JP4188872B2 - Gas detector, vehicle auto ventilation system - Google Patents

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Description

本発明は、ガスセンサ素子を用いて環境気体中の特定ガスの濃度変化を検出するガス検出装置および車両用オートベンチレーションシステムに関し、特に、トンネルなど特定ガスが滞留している空間に進入した場合に、これを検知できるガス検出装置および車両用オートベンチレーションシステムに関する。   The present invention relates to a gas detection device and a vehicle autoventilation system that detect a change in the concentration of a specific gas in an environmental gas using a gas sensor element, and in particular, when entering a space in which a specific gas stays, such as a tunnel. The present invention relates to a gas detection device and a vehicle auto-ventilation system that can detect this.

従来より、WO3やSnO2などの金属酸化物半導体を用いたガスセンサ素子などが知られている。これらは、環境気体中のNOxなどの酸化性ガスやCO、HC(ハイドロカーボン)などの還元性ガスの濃度変化によってそのセンサ抵抗値が変化するために、このセンサ抵抗値の変化によって特定のガス濃度の変化を検出可能である。また、電子回路を用いてこのようなガスセンサ素子のセンサ抵抗値に対応するセンサ出力値を得て、このセンサ出力値の変化から特定ガスの濃度変化を検知するガス検出装置も知られている。さらには、このガス検出装置を用いた各種の制御システム、例えば、車室外空気の汚染状況に応じて、車室内への外気導入・内気導入を切り替えるためのフラップ開閉制御を行う車両用オートベンチレーションシステムなどが知られている(例えば、特許文献1参照)。   Conventionally, gas sensor elements using metal oxide semiconductors such as WO3 and SnO2 are known. These sensor resistance values change due to changes in the concentration of oxidizing gases such as NOx in environmental gases and reducing gases such as CO and HC (hydrocarbon). Changes in concentration can be detected. There is also known a gas detection device that obtains a sensor output value corresponding to the sensor resistance value of such a gas sensor element using an electronic circuit and detects a change in the concentration of a specific gas from the change in the sensor output value. Furthermore, various control systems using this gas detection device, for example, a vehicle auto ventilator that performs flap opening / closing control for switching between introduction of outside air and introduction of inside air in accordance with the contamination status of outside air in the cabin A system or the like is known (see, for example, Patent Document 1).

ところで、周囲が開放された一般の車道と異なり、例えばトンネル内や地下駐車場などでは、排気ガスが内部に滞留しているため、環境気体中にNOx等の酸化性ガスやCOなどの還元性ガスの濃度が高くなっている。従って、このような環境下に進入した場合に、これを検知し、フラップを内気循環側に切替回動させる制御をすることが望まれる。   By the way, unlike general roadways that are open to the surroundings, for example, in tunnels and underground parking lots, exhaust gas stays inside, so reducing gases such as NOx and other reducing gases such as NOx and CO in the environmental gas. The gas concentration is high. Therefore, it is desirable to detect such a situation when the vehicle enters such an environment and perform control to switch and rotate the flap to the inside air circulation side.

そこで、特許文献1では、「一般道路であっても交通量の多い交差点等においては、…、ガス濃度がトンネル内と同程度に高くなることがある。しかるにこのような場合においても、トンネル内においてはガス濃度がほぼ一定であるのに対し、一般道路においてはガス濃度が大きく変動する。ガス濃度の変動が大きいか否かによってトンネル内であるか外であるかを判断することができる。」(第6段落参照)との知見を前提として、以下の車両用トンネル内走行検出装置を提案している。即ち、この車両用トンネル内走行検出装置では、ガス濃度を検出するガス検出手段を用い、サンプリング手段によってサンプリングされた出力値が所定の閾値よりも大きく、かつ前後2つの出力値の差が所定の範囲内にある場合には、車両がトンネル内を走行中であることを示す検出信号を出力する。   Therefore, in Patent Document 1, “even at a general road, at an intersection with a large amount of traffic, etc., the gas concentration may be as high as in a tunnel. In general, the gas concentration is substantially constant while the gas concentration varies greatly on general roads. (See the sixth paragraph), the following vehicle tunnel detection device has been proposed. That is, in this vehicle tunnel running detection device, the gas detection means for detecting the gas concentration is used, the output value sampled by the sampling means is larger than a predetermined threshold value, and the difference between the two output values before and after is predetermined. When it is within the range, a detection signal indicating that the vehicle is traveling in the tunnel is output.

特開平5−58146号公報(図2)Japanese Patent Laid-Open No. 5-58146 (FIG. 2)

しかしながら、トンネル内でのNOx,CO等の濃度の変化は、図13のグラフの最下段に示すように、トンネル内を進行すると徐々にその濃度が上昇する傾向にあることが判った。従って、前述のように、トンネル内においてはガス濃度がほぼ一定であるのに対し、一般道路においてはガス濃度が大きく変動するという知見を前提とした、特許文献1の車両用トンネル内走行検出装置では、適切にトンネル内への進入を検知することができない。   However, it has been found that the change in the concentration of NOx, CO, etc. in the tunnel tends to gradually increase as it progresses through the tunnel, as shown in the lowermost graph of FIG. Therefore, as described above, the traveling detection apparatus for a vehicle tunnel in Patent Document 1 is based on the premise of the fact that the gas concentration is substantially constant in the tunnel, whereas the gas concentration largely fluctuates on a general road. Therefore, it is not possible to properly detect entry into the tunnel.

本発明は、かかる問題点に鑑みてなされたものであって、トンネルなどのガス滞留空間内に進入した場合にも、適切にこれを検知できるガス検出装置及びこれを用いた車両用オートベンチレーションシステムを提供することを目的とする。   The present invention has been made in view of such a problem, and even when entering a gas retention space such as a tunnel, a gas detection device capable of appropriately detecting this and a vehicle autoventilation using the same. The purpose is to provide a system.

その解決手段は、環境気体中の特定ガスの濃度変化に応じてセンサ抵抗値が変化するガスセンサ素子と、上記センサ抵抗値に応じたセンサ出力値を取得する取得手段と、上記環境気体中の上記特定ガス以外の第2特定ガスの濃度変化に応じて第2センサ抵抗値が変化する第2ガスセンサ素子と、上記第2センサ抵抗値に応じた第2センサ出力値を取得する第2取得手段と、上記センサ出力値の濃度高方向への変化の継続期間、及び、上記第2センサ出力値の第2濃度高方向への変化の第2継続期間を用いて、上記ガスセンサ素子及び第2ガスセンサ素子が、ガス滞留空間に進入したか否かを判定する滞留空間進入判定手段と、を備えるガス検出装置である。   The solving means includes a gas sensor element whose sensor resistance value changes in accordance with a change in concentration of a specific gas in the environmental gas, an acquisition means for acquiring a sensor output value in accordance with the sensor resistance value, and the above-mentioned in the environmental gas. A second gas sensor element whose second sensor resistance value changes in accordance with a change in the concentration of the second specific gas other than the specific gas; and second acquisition means for acquiring a second sensor output value corresponding to the second sensor resistance value; The gas sensor element and the second gas sensor element using the duration of the change of the sensor output value in the high concentration direction and the second duration of the change of the second sensor output value in the second high concentration direction Is a staying space approach determining means for determining whether or not it has entered the gas staying space.

本発明のガス検出装置では、取得手段及び第2取得手段により、特定ガスに反応するガスセンサ素子についてのセンサ出力値及び第2特定ガスに反応する第2ガスセンサ素子についての第2センサ出力値を取得する。そして、センサ出力値の濃度高方向への変化の継続期間、及び第2センサ出力値の第2濃度高方向への変化の第2継続期間を用いて、ガス滞留空間へのガスセンサ素子及び第2ガスセンサ素子の進入を判定する。
前述したように、トンネルなどでは、進行と共にNOx,CO等の濃度が徐々に増加する傾向にある。特に、自動車が走行するトンネルでは、ガソリン車及びディーゼル車が走行する。このため、ガソリン車から排出される排気ガス(具体的にはCO,HCなどの還元性ガス)、及び、ディーゼル車から排出される排気ガス(具体的にはNOxなどの酸化性ガス)を起源とする性質の異なるガスの濃度が、いずれもトンネル内を進行すると共に徐々に増加する傾向にあることが判ってきた。従って、センサ出力値について濃度高方向への変化の継続期間が長く、また、第2センサ出力値についても第2濃度高方向への変化の第2継続期間が長い場合には、ガス滞留空間内へ進入したと判断することができる。
In the gas detection device of the present invention, the acquisition means and the second acquisition means acquire the sensor output value for the gas sensor element that reacts to the specific gas and the second sensor output value for the second gas sensor element that reacts to the second specific gas. To do. Then, using the duration of the change of the sensor output value in the high concentration direction and the second duration of the change of the second sensor output value in the second high concentration direction, the gas sensor element and the second The entrance of the gas sensor element is determined.
As described above, in tunnels and the like, concentrations of NOx, CO, etc. tend to gradually increase with progress. In particular, gasoline vehicles and diesel vehicles travel in tunnels where vehicles travel. For this reason, it originates from exhaust gas emitted from gasoline vehicles (specifically, reducing gases such as CO and HC) and exhaust gas emitted from diesel vehicles (specifically, oxidizing gases such as NOx). It has been found that the concentrations of gases having different properties tend to gradually increase as they progress through the tunnel. Therefore, if the sensor output value has a long duration of change in the high concentration direction, and the second sensor output value also has a long second duration of change in the second concentration high direction, Can be determined to have entered.

本明細書において、ガス留滞留空間とは、特定ガス及び第2特定ガスが滞留している空間を指し、具体的には、特定ガスとしてNOx、第2特定ガスとしてCO,HCを想定した場合、例えば、道路におけるトンネル、地下駐車場、周囲が壁面で閉塞されがちな形態の自走式の駐車場などが挙げられる。
また、取得手段としては、センサ出力値を適宜の間隔で取得するもので有れば良く、従って、所定サイクル時間毎にセンサ出力値を取得するもののほか、取得間隔がばらつくものであっても良い。但し、所定サイクル時間毎に取得するものでは、得られるセンサ出力値間の時間間隔が一定になるので、処理が容易となり好ましい。
In the present specification, the gas retention space refers to a space where the specific gas and the second specific gas are retained, specifically, assuming NOx as the specific gas and CO, HC as the second specific gas. For example, a tunnel on a road, an underground parking lot, and a self-propelled parking lot in which the surroundings are likely to be blocked by a wall surface.
Further, as the acquisition means, it is only necessary to acquire sensor output values at appropriate intervals. Therefore, in addition to acquiring sensor output values every predetermined cycle time, acquisition intervals may vary. . However, it is preferable to acquire the data every predetermined cycle time because the time interval between the obtained sensor output values becomes constant, and the processing becomes easy.

なお、第2取得手段は、第2センサ出力値を適宜の時間間隔で取得するもので有れば良く、取得手段と同じサイクル時間毎に得ても良いし、あるいは、センサ出力値は第1のサイクル時間毎に、また第2センサ出力値はこれとは異なる第2所定サイクル時間毎に得ても良い。さらには、これらの取得時間間隔が時間と共に変動しても良い。但し、所定時間毎(所定サイクル時間毎、又は第2所定サイクル時間毎)に取得するものでは、得られるセンサ出力値及び第2センサ出力値間の時間間隔が一定になるので、処理が容易である。   Note that the second acquisition unit only needs to acquire the second sensor output value at an appropriate time interval, and may acquire it at the same cycle time as the acquisition unit. Alternatively, the sensor output value may be the first output value. Alternatively, the second sensor output value may be obtained every second predetermined cycle time different from this. Furthermore, these acquisition time intervals may vary with time. However, in the case of acquiring at every predetermined time (every predetermined cycle time or every second predetermined cycle time), since the time interval between the obtained sensor output value and the second sensor output value is constant, the processing is easy. is there.

また、本明細書では、便宜上、センサ出力値について、特定ガスの濃度が高くなった場合にセンサ出力値が変化する方向を濃度高方向ということとする。
従って、特定ガスの濃度が高くなったとき、センサ出力値が大きくなるようにガスセンサ素子の特性や電子回路が構成されているガス検出装置では、センサ出力値について濃度高方向とは、センサ出力値が大きくなる方向をいう。これとは逆に、特定ガスの濃度が高くなったとき、センサ出力値が小さくなるガス検出装置では、センサ出力値について濃度高方向とは、センサ出力値が小さくなる方向をいう。
一方、濃度低方向とは、この濃度高方向とは逆方向をいうこととする。
In the present specification, for convenience, the direction in which the sensor output value changes when the concentration of the specific gas increases is referred to as the high concentration direction.
Therefore, in the gas detection device in which the characteristics of the gas sensor element and the electronic circuit are configured so that the sensor output value increases when the concentration of the specific gas increases, the sensor output value indicates the sensor output value. The direction that becomes larger. On the contrary, in the gas detection device in which the sensor output value decreases when the concentration of the specific gas increases, the high concentration direction of the sensor output value refers to the direction in which the sensor output value decreases.
On the other hand, the low density direction refers to the direction opposite to the high density direction.

また、本明細書では、第2ガスセンサ素子についても、同様な表現をすることとする。
即ち、便宜上、第2センサ出力値について、第2特定ガスの濃度が高くなった場合に第2センサ出力値が変化する方向を第2濃度高方向ということとする。
従って、第2特定ガスの濃度が高くなったとき、第2センサ出力値が大きくなるように第2ガスセンサ素子の特性や電子回路が構成されているガス検出装置では、第2センサ出力値について第2濃度高方向とは、第2センサ出力値が大きくなる方向をいう。これとは逆に、第2特定ガスの濃度が高くなったとき、第2センサ出力値が小さくなるガス検出装置では、第2センサ出力値について第2濃度高方向とは、第2センサ出力値が小さくなる方向をいう。
一方、第2濃度低方向とは、この第2濃度高方向とは逆方向をいうこととする。
In the present specification, the same expression is used for the second gas sensor element.
That is, for the sake of convenience, the direction in which the second sensor output value changes when the concentration of the second specific gas increases in the second sensor output value is referred to as the second concentration high direction.
Therefore, in the gas detection device in which the characteristics of the second gas sensor element and the electronic circuit are configured so that the second sensor output value increases when the concentration of the second specific gas increases, the second sensor output value is the second sensor output value. The two-concentration high direction means a direction in which the second sensor output value increases. On the contrary, in the gas detection device in which the second sensor output value decreases when the concentration of the second specific gas increases, the second sensor output value is the second sensor output value. The direction that becomes smaller.
On the other hand, the second low concentration direction refers to a direction opposite to the high second concentration direction.

さらに、本明細書において、風とは、ガスセンサ素子及びヒータ素子と、あるいは第2のガスセンサ素子とヒータ素子あるいは第2ヒータ素子と、これらに接触する環境気体とが相対移動することによる、環境気体のガスセンサ素子等に対する流れをいう。従って、ガスセンサ素子等が大地に対して移動しない場合においては、通常に用いる風の意味と同じく、環境気体が大地及びガスセンサ素子等に対する流れをいう。一方、ガスセンサ素子等が自動車等に搭載されて大地に対して移動している場合には、環境気体がガスセンサ素子等に対して相対的に移動する流れをいう。従って、たとえ環境気体が大地に対して移動しないいわゆる無風状態であっても、ガスセンサ素子等自身が移動することによって、ガスセンサ素子等から見れば、環境気体の流れが生じているように見える場合をも含む。
また、風起因変化とは、ガスセンサ素子等と環境気体との相対速度の変化に起因するセンサ出力値の変化である。従って、例えば相対速度が上昇した場合のほか、相対速度が低下した場合も含む。
Further, in this specification, wind is an environmental gas generated by relative movement of the gas sensor element and the heater element, or the second gas sensor element and the heater element or the second heater element, and the environmental gas in contact therewith. The flow to the gas sensor element or the like. Accordingly, when the gas sensor element or the like does not move with respect to the ground, the environmental gas refers to the flow with respect to the ground and the gas sensor element or the like, as in the meaning of the normally used wind. On the other hand, when a gas sensor element or the like is mounted on an automobile or the like and moves with respect to the ground, it means a flow in which environmental gas moves relative to the gas sensor element or the like. Therefore, even if the environmental gas does not move with respect to the ground, the gas sensor element itself may move, so that when the gas sensor element or the like is viewed, the environmental gas flow seems to be generated. Including.
The wind-induced change is a change in the sensor output value caused by a change in the relative speed between the gas sensor element and the environmental gas. Therefore, for example, in addition to the case where the relative speed is increased, the case where the relative speed is decreased is included.

さらに敷衍して、風起因変化によりセンサ出力値が濃度高方向に変化する場合の、この相対速度(風速)の変化方向も濃度高方向ということとする。即ち、濃度高方向の相対速度変化とは、センサ出力値が濃度高方向に変化するような方向への相対速度の変化をいうこととする。従って、例えば、特定ガスの濃度が高くなったとき、センサ出力値が大きくなるように構成されたガス検出装置では、風速が大きくなったときに、センサ出力値が大きくなるのであれば、風速が大きくなる方向へ変化することを、風速が濃度高方向へ変化すると言うこととする。
同様に敷衍して、第2ガスセンサ素子に接触する環境気体との相対速度の変化に起因する第2センサ出力値の変化を第2風起因変化ということとする。また、第2風起因変化により第2センサ出力値が第2濃度高方向に変化する場合の、この相対速度(風速)の変化方向も第2濃度高方向ということとする。即ち、第2濃度高方向の相対速度変化とは、第2センサ出力値が第2濃度高方向に変化するような方向への相対速度の変化をいうこととする。
Furthermore, when the sensor output value changes in the high density direction due to the wind-induced change, the change direction of the relative speed (wind speed) is also the high density direction. That is, the relative speed change in the high density direction means a change in the relative speed in the direction in which the sensor output value changes in the high density direction. Therefore, for example, in a gas detection device configured to increase the sensor output value when the concentration of a specific gas increases, if the sensor output value increases when the wind speed increases, the wind speed is increased. The change in the increasing direction means that the wind speed changes in the high concentration direction.
Similarly, a change in the second sensor output value caused by a change in relative velocity with the environmental gas in contact with the second gas sensor element is referred to as a second wind-induced change. In addition, when the second sensor output value changes in the second high density direction due to the second wind-induced change, the change direction of the relative speed (wind speed) is also referred to as the second high density direction. That is, the relative speed change in the second high density direction refers to a change in relative speed in a direction in which the second sensor output value changes in the second high density direction.

さらに、センサ出力値の風起因変化のうち、センサ出力値の変化方向が、特定ガスの濃度が高くなったときにセンサ出力値が変化するのと同じ方向に変化する場合の風起因変化を、風起因高方向変化ということとする。従って、センサ出力値に風起因高方向変化が生じている場合には、センサ出力値は傾向として濃度高方向へ変化していることになる。
また、この逆に、センサ出力値の変化方向が、特定ガスの濃度が低くなったときにセンサ出力値が変化するのと同じ方向に変化する場合の風起因変化を風起因低方向変化ということとする。
また、第2センサ出力値の第2風起因変化のうち、第2センサ出力値の変化方向が、第2特定ガスの濃度が高くなったときに第2センサ出力値が変化するのと同じ方向に変化する場合の第2風起因変化を、第2風起因高方向変化ということとする。従って、第2センサ出力値に第2風起因高方向変化が生じている場合には、第2センサ出力値は傾向として第2濃度高方向へ変化していることになる。
また、この逆に、第2センサ出力値の変化方向が、第2特定ガスの濃度が低くなったと
きに第2センサ出力値が変化するのと同じ方向に変化する場合の第2風起因変化を第2風起因低方向変化ということとする。
Furthermore, among the wind-induced changes in the sensor output value, the change due to the wind when the sensor output value changes in the same direction as the sensor output value changes when the concentration of the specific gas increases. This is a wind-induced high direction change. Therefore, when a wind-induced high direction change occurs in the sensor output value, the sensor output value tends to change in the high concentration direction.
Conversely, the change caused by the wind when the sensor output value changes in the same direction that the sensor output value changes when the concentration of the specific gas decreases is called the wind-induced low direction change. And
Further, among the second wind-induced changes in the second sensor output value, the change direction of the second sensor output value is the same direction in which the second sensor output value changes when the concentration of the second specific gas increases. The second wind-induced change in the case of changing to is referred to as a second wind-induced high direction change. Accordingly, when the second wind output high direction change occurs in the second sensor output value, the second sensor output value tends to change in the second density high direction.
Conversely, the second wind-induced change occurs when the change direction of the second sensor output value changes in the same direction as the second sensor output value changes when the concentration of the second specific gas decreases. Is the second wind-induced change in the lower direction.

また、特定ガスの濃度変化と第2特定ガスの濃度変化との間の相関関係などにもよるが、第2ガスセンサ素子の第2センサ抵抗値が、第2特定ガスの濃度が高くなることによって変化する方向と、(第1の)ガスセンサ素子のセンサ抵抗値が、特定ガスの濃度が高くなることによって変化する方向(濃度高方向)、あるいは、第2ガスセンサ素子の第2センサ抵抗値が、風速の増加によって変化する方向と、第1のガスセンサ素子のセンサ抵抗値が、風速の増加によって変化する方向のいずれかが、互いに異なる特性を持つように第2ガスセンサ素子を選択するのが好ましい。特定ガス及び第2特定ガスの濃度変化と、風速の変化との分離が容易となるからである。   Further, although depending on the correlation between the concentration change of the specific gas and the concentration change of the second specific gas, the second sensor resistance value of the second gas sensor element is increased by increasing the concentration of the second specific gas. The direction in which the sensor resistance value of the (first) gas sensor element changes and the direction in which the concentration of the specific gas changes (concentration high direction), or the second sensor resistance value of the second gas sensor element, It is preferable to select the second gas sensor element so that either the direction changing with the increase of the wind speed or the direction in which the sensor resistance value of the first gas sensor element changes with the increase of the wind speed has different characteristics. This is because it becomes easy to separate the concentration change of the specific gas and the second specific gas from the change of the wind speed.

さらに、上記ガス検出装置であって、前記継続期間が所定期間以上継続した時点で、前記第2継続期間が第2許容期間以上で第2所定期間未満であるときは、少なくとも前記第2センサ出力値の第2濃度高方向への変化が継続して生じた場合に上記第2継続期間が上記第2所定期間以上となるまでの第2延長期間にわたり、上記継続期間が上記所定期間以上継続しているとみなし、上記第2継続期間が上記第2所定期間以上継続した時点で、上記継続期間が第1許容期間以上で上記所定期間未満であるときは、前記センサ出力値の濃度高方向への変化が継続して生じた場合に上記継続期間が上記所定期間以上となるまでの第1延長期間にわたり、上記第2継続期間が上記第2所定期間以上継続しているとみなすズレ許容手段を含むガス検出装置とすると良い。   Further, in the gas detection device, when the duration continues for a predetermined period or more, and the second duration is equal to or longer than a second allowable period and less than the second predetermined period, at least the second sensor output When the value continuously changes in the second concentration high direction, the duration continues for the second extension period until the second duration becomes equal to or longer than the second predetermined period. When the second continuation period continues for the second predetermined period or longer and the continuation period is equal to or longer than the first allowable period and less than the predetermined period, the sensor output value increases in the direction of increasing the density. When the change occurs continuously, a deviation allowing means for regarding that the second continuation period is continued for the second predetermined period or more over the first extension period until the continuation period becomes the predetermined period or more. Including gas detection equipment It may be set to be.

ガスセンサ素子は酸化性ガスに反応し、第2ガスセンサ素子は還元性ガスに反応するとして、ガス検出装置を搭載した車がトンネルなどのガス滞留空間に進入した場合に、ガスセンサ素子のセンサ抵抗値の変化と、第2ガスセンサ素子の第2センサ抵抗値の変化の様子は、必ずしも同じではない。つまり、一方が先に変化し始め、他方が遅れて変化するなど、変化の生じる期間が互いにずれる場合がある。
このように変化の時期にずれが生じた場合、センサ出力値の変化については、継続期間が所定期間以上となった場合でも、第2センサ出力値の変化については、第2継続期間は未だ第2所定期間に届かない場合もあり得る。このような場合に、トンネルに進入したのではない判断することは適切でない。そこで、さらにしばらく待つと、第2継続期間が第2所定期間以上となることもある。しかし、この時点で、センサ出力値については、その変化傾向が変わり、変化がないと判断されている場合には、この時点でセンサ出力値は濃度高方向に変化していないから、変化は継続していない、つまり継続時間は存在しないことと判断される場合がある。すると、結局、センサ出力値について所定期間以上に亘り濃度高方向の変化が継続し、第2センサ出力値についても第2所定期間以上にわたり第2濃度高方向の変化が継続したにも拘わらず、変化の時期のズレにより、トンネルに進入したと判断することができなくなってしまう場合がある。
Assuming that the gas sensor element reacts to oxidizing gas and the second gas sensor element reacts to reducing gas, when a vehicle equipped with a gas detection device enters a gas retention space such as a tunnel, the sensor resistance value of the gas sensor element The state of the change and the change of the second sensor resistance value of the second gas sensor element are not necessarily the same. In other words, there may be a case where the periods in which the changes occur are shifted from each other, such that one starts to change first and the other changes later.
In this way, when there is a shift in the timing of the change, the second continuous period is still the second continuous period for the change of the second sensor output value even if the continuous period is equal to or longer than the predetermined period. 2 It may not arrive within a predetermined period. In such a case, it is not appropriate to judge that the tunnel has not been entered. Therefore, when waiting for a while, the second continuation period may be longer than the second predetermined period. However, at this point, the sensor output value changes its tendency to change, and if it is determined that there is no change, the sensor output value does not change in the high concentration direction at this point, so the change continues. In some cases, it is determined that there is no duration. As a result, the sensor output value continues to change in the high concentration direction over a predetermined period, and the second sensor output value also changes in the second high concentration direction over the second predetermined period. It may become impossible to determine that the vehicle has entered the tunnel due to a shift in the time of change.

これに対し、本発明のガス検出装置では、センサ出力値について継続期間が所定期間となった時点で、第2センサ出力値について第2継続期間が第2許容期間以上で第2所定期間未満の場合には、少なくとも第2延長期間の分だけガス滞留空間に進入したか否かの判定を行うのを待つ。即ち、第2延長期間の間は、センサ出力値について濃度高方向変化が継続しているか否かに拘わらず、継続期間が所定期間以上継続しているとみなす。従って、第2延長期間において、第2センサ出力値が継続して変化し続け、ついに第2所定期間となった場合、継続期間も所定期間以上継続しているとみなされているので、この時点で滞留空間進入判定手段で滞留空間に進入したことを判定できる。かくして、センサ出力値と第2センサ出力値との変化のズレを許容して、適切に滞留空間への進入を判定できる。
なお、逆に、第2センサ出力値について第2継続期間が第2所定期間となった時点で、センサ出力値について継続期間が許容期間以上で所定期間未満の場合にも、同様である。
On the other hand, in the gas detection device of the present invention, when the duration of the sensor output value becomes a predetermined period, the second duration of the second sensor output value is greater than or equal to the second allowable period and less than the second predetermined period. In this case, it waits to determine whether or not the gas has entered the gas retention space for at least the second extension period. That is, during the second extension period, the continuous period is regarded as continuing for a predetermined period or more regardless of whether or not the sensor output value continues in the high concentration direction. Therefore, in the second extension period, when the second sensor output value continues to change and finally reaches the second predetermined period, it is considered that the continuous period also continues for the predetermined period. It is possible to determine that the vehicle has entered the stay space by the stay space entry determination means. Thus, it is possible to appropriately determine the entry into the staying space while allowing a difference in change between the sensor output value and the second sensor output value.
Conversely, when the second duration of the second sensor output value becomes the second predetermined period, the same applies to the case where the duration of the sensor output value is greater than or equal to the allowable period and less than the predetermined period.

さらに、上記いずれかに記載のガス検出装置であって、前記センサ出力値を用いて、前記特定ガスの濃度が上昇したことを示す濃度高との判定をまたは低下したことを示す濃度低との判定を行う濃度高低判定手段と、前記第2センサ出力値を用いて、前記第2特定ガスの濃度が上昇したことを示す濃度高との判定をまたは低下したことを示す濃度低との判定を行う第2濃度高低判定手段と、前記滞留空間進入判定手段で前記ガス滞留空間に進入したと判定した以降、上記濃度高低判断手段における上記特定ガスの上記濃度低との判定、及び上記第2濃度高低判断手段における上記第2特定ガスの上記濃度低との判定の少なくともいずれかにより、上記ガス滞留空間に進入したとの判定を解除する滞留空間進入解除手段と、を備えるガス検出装置とすると良い。 Furthermore, in the gas detection device according to any one of the above, the sensor output value is used to determine whether the concentration of the specific gas is high or to indicate that the concentration is high, or to indicate that the concentration is low. Using the concentration high / low determination means for performing determination and the second sensor output value, the determination of the concentration high indicating that the concentration of the second specific gas has increased or the determination of low concentration indicating that the concentration has decreased is performed. a second concentration height determination means for performing, after it is determined that has entered the gas retaining space in the retaining space entry judging means determines the low the concentration of the specific gas in the concentration height determining means, and said second concentration at least one of a determination that a low the concentration of the second specific gas in the high and low determining means, and the retaining space entry canceling means for canceling the determination that has entered to the gas retention space, gas detection instrumentation comprising It may be set to be.

トンネル等のガス滞留空間においては、特定ガス及び第2特定ガスの濃度は、出口付近で両者とも急速に低下する場合が多い。従って、特定ガスあるいは第2特定ガスの濃度低下を検知できれば、ガス滞留空間から抜け出たと判断できる。
そこで、本発明のガス検知装置では、滞留空間進入解除手段において、濃度高低判断手段における特定ガスの濃度低との判定、及び第2濃度高低判断手段における第2特定ガスの濃度低との判定の少なくともいずれかにより、ガス滞留空間に進入したとの判定を解除する。これにより、ガス滞留空間を抜け出たことを確実に検知することができる。
In a gas retention space such as a tunnel, the concentration of the specific gas and the second specific gas often decreases rapidly near the outlet. Therefore, if a decrease in the concentration of the specific gas or the second specific gas can be detected, it can be determined that the gas has left the gas retention space.
Therefore, in the gas detection device of the present invention, in the staying space entry cancellation unit, the determination of the concentration of the specific gas is low in the concentration level determination unit, and the determination of the concentration of the second specific gas is low in the second concentration level determination unit. The determination that the gas has entered the gas retention space is canceled by at least one of them. Thereby, it can be reliably detected that the gas stays out of the space.

さらに、請求項3に記載のガス検出装置であって、前記滞留空間進入判定手段で前記ガス滞留空間に進入したと判定した以降、前記滞留空間進入解除手段で上記ガス滞留空間に進入したとの判定を解除するまでの滞留空間進入期間にわたり、前記濃度高低判定手段での前記特定ガスの上記濃度低の判定を抑制する濃度低判断抑制手段と、上記滞留空間進入期間にわたり、前記第2濃度高低判定手段での前記第2特定ガスの上記濃度低の判定を抑制する第2濃度低判断抑制手段と、を備えるガス検出装置とすると良い。 Furthermore, in the gas detection device according to claim 3, after determining that the gas staying space has been entered by the staying space approach determining unit, the gas staying space has been entered by the staying space approach releasing unit. over retaining space entry time to cancel the decision, said that suppresses concentration low determination suppressing means the concentration low determination of the specific gas at a concentration elevation determination means, over the retaining space entry period, the second density height said second inhibit the density low determination of the specific gas the second density lower determination inhibition means for judging means may be a gas detecting device comprising a.

例えば一般の道路上など、ガス滞留空間でない領域においては、特定ガスの濃度が低下したら、速やかに濃度高低判定手段で濃度低であると判定することが求められる。同様に、第2特定ガスの濃度が低下したら、速やかに第2濃度高低判定手段で濃度低であると判定することが求められる。適切なガス検知ができているのであるから、特定ガス等の濃度に応じて、適切な判定を行うことが求められるからである。特に車両用オートベンチレーションシステムでは、できるだけフラップを開けて、外気導入とすることが、乗員の健康上の観点から好ましいことが知られているため、特定ガスの濃度が低下したら、それを速やかに判定することが好ましくなる。
一方、特定ガスの濃度が高いガス滞留空間においても、特定ガスの濃度変化は存在する。従って、特定ガスの濃度が依然として高いながらも、その中で若干濃度が低くなった場合に、この変化によりセンサ出力値が変化すると、誤って特定ガスについて濃度低と判断してしまう虞がある。第2センサ出力値についても同様であり、誤って第2特定ガスについて第2濃度低と判断してしまう虞がある。
For example, in a region that is not a gas retention space, such as on a general road, when the concentration of the specific gas decreases, it is required to quickly determine that the concentration is low by the concentration high / low determination means. Similarly, when the concentration of the second specific gas decreases, it is required to quickly determine that the concentration is low by the second concentration high / low determination means. This is because appropriate gas detection is performed, and it is required to make an appropriate determination according to the concentration of the specific gas or the like. In particular, in a vehicle auto-ventilation system, it is known that opening a flap as much as possible and introducing outside air is preferable from the viewpoint of the health of passengers. It is preferable to determine.
On the other hand, there is a change in the concentration of the specific gas even in a gas retention space where the concentration of the specific gas is high. Therefore, when the concentration of the specific gas is still high, but the concentration is slightly low, if the sensor output value changes due to this change, the concentration of the specific gas may be erroneously determined to be low. The same applies to the second sensor output value, and there is a possibility that the second specific gas is erroneously determined to be the second concentration low.

これに対し、本発明のガス検出装置では、濃度低判断抑制手段により、滞留空間進入期間にわたり、濃度低判断抑制手段で、濃度高低判定手段での特定ガスの濃度低の判定を抑制する。つまり、ガス検出装置がガス滞留空間に進入している場合おいては、濃度高低判定手段で濃度低の判定が生じにくくなるようにする。また、第2センサ出力値についても同様に、滞留空間進入期間にわたり、第2濃度低判断抑制手段で、第2濃度高低判定手段での第2特定ガスの濃度低の判定を抑制する。つまり、ガス検出装置がガス滞留空間に進入している場合おいては、第2濃度高低判定手段で濃度低の判定が生じにくくなるようにする。このため、滞留空間進入期間において、特定ガス及び第2特定ガスの濃度について、濃度低との誤判断が防止される。   On the other hand, in the gas detection apparatus of the present invention, the low concentration determination suppression means suppresses the determination of the low concentration of the specific gas by the low concentration determination means during the stay space entry period. That is, when the gas detection device has entered the gas retention space, it is difficult for the concentration high / low determination means to make a determination of low concentration. Similarly, for the second sensor output value, the second concentration low determination suppression means suppresses the determination of the second specific gas concentration low by the second concentration low determination determination means over the staying space entering period. That is, when the gas detection device has entered the gas retention space, the second concentration high / low determination means makes it difficult for the low concentration determination to occur. For this reason, in the stay space entering period, the erroneous determination that the concentration of the specific gas and the second specific gas is low is prevented.

なお、濃度低判断抑制手段において特定ガスの濃度低の判定を抑制する手段としては、最終的に濃度低の判定を抑制できればいずれの方法であっても良いが、現在の基準値を基準値算出手段で算出し、濃度高低判定手段で、現在のセンサ出力値と現在の基準値とを対比して、特定ガスの濃度高または濃度低の判定をする場合には、この基準値を濃度低の判定がなされにくい値となるように、適宜に処理する手法が挙げられる。さらに具体的には、基準値を算出する算出式を適宜変更したり、算出式に用いられている係数を変更するなどが挙げられる。第2濃度低判断抑制手段についても同様である。 As a means for suppressing the determination of the low concentration of the specific gas in the low concentration determination suppressing means, any method can be used as long as the determination of the low concentration is finally suppressed, but the current reference value is calculated as a reference value. In the case of determining whether the concentration of the specific gas is high or low by comparing the current sensor output value with the current reference value, the reference value is set to There is a method of appropriately processing so as to obtain a value that is difficult to determine. More specifically, the calculation formula for calculating the reference value may be changed as appropriate, or the coefficient used in the calculation formula may be changed. The same applies to the second low concentration determination suppression means.

さらに、請求項4に記載のガス検出装置であって、現在の基準値を算出する基準値算出手段と、現在の第2基準値を算出する第2基準値算出手段と、を含み、前記濃度高低判定手段は、現在の前記センサ出力値と上記現在の基準値とを対比して、前記特定ガスの前記濃度高または前記濃度低との判定をし、前記第2濃度高低判定手段は、現在の前記第2センサ出力値と上記現在の第2基準値とを対比して、前記第2特定ガスの前記濃度高または前記濃度低との判定をし、前記濃度低判断抑制手段は、前記基準値算出手段において算出される前記現在の基準値の変化を抑制する基準値変化抑制手段であり、前記第2濃度低判断抑制手段は、前記第2基準値算出手段において算出される前記現在の第2基準値の変化を抑制する第2基準値変化抑制手段であるガス検出装置とすると良い。 5. The gas detection apparatus according to claim 4, further comprising: a reference value calculation unit that calculates a current reference value; and a second reference value calculation unit that calculates a current second reference value, wherein the concentration The height determination means compares the current sensor output value with the current reference value to determine whether the concentration of the specific gas is high or low, and the second concentration high / low determination means The second sensor output value and the current second reference value are compared to determine whether the concentration of the second specific gas is high or low, and the low concentration determination suppressing means Reference value change suppression means for suppressing a change in the current reference value calculated by the value calculation means, wherein the second low concentration determination suppression means is the current first value calculated by the second reference value calculation means. 2 Second reference value change suppression that suppresses changes in the reference value May the gas detector is stepped.

現在のセンサ出力値と現在の基準値とを対比して、濃度高低判定手段で特定ガスの濃度高または濃度低の判定をし、現在の第2センサ出力値と現在の第2基準値とを対比して、第2濃度高低判定手段で第2特定ガスの濃度高または濃度低の判定をする場合がある。
ところで、トンネルなどのガス滞留空間内では、特定ガスの濃度が高い中でも、濃度の変化は生じている場合が多い。従って、センサ出力値は、この濃度変化に対応して変動するので、基準値も変動する。すると例えば、特定ガスの濃度が「極めて高い状態」から「高い状態」に変化すると、センサ出力値が濃度低方向に変化し、基準値も変化し、これにより、濃度高低判定手段で、濃度低と判断してしまう。つまり、特定ガスの濃度が「高い状態」であるにも拘わらず、濃度が低くなったと判断してしまう場合がある。すると、このガス検出装置を車両用オートベンチレーションシステムに用いた場合には、フラップが外気導入とされて、特定ガスの濃度が「高い状態」の外気が導入されてしまう虞がある。第2特定ガス及び第2センサ出力値等についても同様である。
The current sensor output value is compared with the current reference value, the concentration high / low determination means determines whether the concentration of the specific gas is high or low, and the current second sensor output value and the current second reference value are determined. In contrast, there is a case where the second specific gas level determination means determines whether the concentration of the second specific gas is high or low .
By the way, in a gas retention space such as a tunnel, a concentration change often occurs even when the concentration of a specific gas is high. Accordingly, since the sensor output value varies in accordance with the change in density, the reference value also varies. Then, for example, when the concentration of a specific gas changes from “very high” to “high”, the sensor output value changes in the direction of low concentration and the reference value also changes. It will be judged. In other words, it may be determined that the concentration of the specific gas is low even though the concentration of the specific gas is “high”. Then, when this gas detection device is used in a vehicle auto-ventilation system, there is a risk that the flaps are introduced into the outside air, and the outside air in a “high state” concentration of the specific gas may be introduced. The same applies to the second specific gas, the second sensor output value, and the like.

これに対し、本発明のガス検出装置では、基準値変化抑制手段で基準値の変化を抑制する。このため、滞留空間進入判定手段でガス滞留空間に進入したと判定した以降、基準値はその変化が抑制される。一般に、ガス滞留空間内では、特定ガスの濃度が徐々に高くなるから、判定以降も、センサ出力値がさらに濃度高方向に変化し続ける。一方、基準値はその変化が抑制され、判定時点の基準値に近い値とされる。従って、センサ出力値が大きく濃度高方向へ変化した後、特定ガスの濃度が「極めて高い状態」から「高い状態」に変化したことに対応して、センサ出力値が濃度低方向へ変化しても、変化を抑制されてきた基準値との対比においては、濃度高低判定手段で特定ガスの濃度低と判定されることは少なくなる。かくして、このようなガス滞留空間内での特定ガスの濃度変動によって、特定ガスの濃度が低下したとの誤判断を抑制することができる。
なお、第2特定ガス及び第2センサ出力値等についても同様である。
On the other hand, in the gas detection device of the present invention, the change in the reference value is suppressed by the reference value change suppressing means. For this reason, after it determines with the stay space approach determination means having entered into the gas stay space, the reference value is suppressed from changing. In general, the concentration of the specific gas gradually increases in the gas retention space, and therefore the sensor output value continues to change in the higher concentration direction even after the determination. On the other hand, the change of the reference value is suppressed and is close to the reference value at the time of determination. Therefore, after the sensor output value has greatly changed in the high concentration direction, the sensor output value has changed in the low concentration direction in response to the specific gas concentration changing from “very high” to “high”. However, in contrast with the reference value whose change has been suppressed, the concentration high / low determination means rarely determines that the concentration of the specific gas is low. Thus, it is possible to suppress erroneous determination that the concentration of the specific gas has decreased due to the concentration fluctuation of the specific gas in the gas retention space.
The same applies to the second specific gas, the second sensor output value, and the like.

さらに、請求項5に記載のガス検出装置であって、前記基準値変化抑制手段は、前記基準値算出手段において用いる算出式の係数を変更する基準値算出係数変更手段であり、前記第2基準値変化抑制手段は、前記第2基準値算出手段において用いる算出式の係数を変更する第2基準値算出係数変更手段であるガス検出装置とすると良い。   The gas detection device according to claim 5, wherein the reference value change suppression unit is a reference value calculation coefficient changing unit that changes a coefficient of a calculation formula used in the reference value calculation unit, and the second reference The value change suppression means may be a gas detection device which is second reference value calculation coefficient changing means for changing a coefficient of a calculation formula used in the second reference value calculating means.

本発明のガス検出装置では、基準値算出手段において用いる算出式の係数を変更する。このため、容易に変化が抑制された現在の基準値を算出することができる。
なお、第2特定ガス及び第2センサ出力値等についても同様である。
In the gas detection device of the present invention, the coefficient of the calculation formula used in the reference value calculation means is changed. For this reason, it is possible to easily calculate the current reference value whose change is suppressed.
The same applies to the second specific gas, the second sensor output value, and the like.

さらに、請求項1〜請求項6のいずれか1項に記載のガス検出装置を含む車両用オートベンチレーションシステムとすると良い。   Furthermore, it is good to set it as the autoventilation system for vehicles containing the gas detection apparatus of any one of Claims 1-6.

これらの車両用オートベンチレーションシステムでは、ガスセンサ素子及び第2ガスセンサ素子を用いることで、トンネル等のガス滞留空間を適切に検知できるから、フラップの開閉を適切に行うことができる。   In these vehicle auto-ventilation systems, by using the gas sensor element and the second gas sensor element, a gas retention space such as a tunnel can be detected appropriately, so that the flap can be opened and closed appropriately.

(実施形態)
本発明の実施形態について、図1〜図13を参照して説明する。まず、図1に本実施形態のガス検出装置210の回路図及びブロック図と、これを含む車両用オートベンチレーションシステム200の概略構成を示す。このシステム200は、特定ガスの濃度変化に応じて濃度信号LVを出力するガス検出装置210と、フラップ34を回動させて、内気取り入れ用ダクト32及び外気取り入れ用ダクト33のいずれかをダクト31に接続させる換気系30と、濃度信号LVに従って換気系30のフラップ34を制御する電子制御アセンブリ20とを備える。
(Embodiment)
An embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. First, FIG. 1 shows a circuit diagram and a block diagram of a gas detection device 210 of the present embodiment, and a schematic configuration of a vehicle auto-ventilation system 200 including the same. In this system 200, a gas detection device 210 that outputs a concentration signal LV according to a change in the concentration of a specific gas, and a flap 34 are rotated so that either the inside air intake duct 32 or the outside air intake duct 33 is connected to the duct 31. And an electronic control assembly 20 that controls the flaps 34 of the ventilation system 30 in accordance with the concentration signal LV.

まずガス検出装置210について説明する。このガス検出装置210は、D側ガスセンサ素子211と、G側ガスセンサ素子221と、ヒータ素子202とからなり、外気が流入可能としつつ1つの容器内に配置されたガスセンサ201を用いる。
このうち、D側ガスセンサ素子211は、被測定ガス(本実施形態では大気)中にNOxなど酸化性ガス成分がある場合に、これに反応し、酸化性ガス成分の濃度上昇と共にD側センサ抵抗値Rs1が上昇するタイプの酸化物半導体のD側ガスセンサ素子211を用いるものである。このガスセンサ素子11は、ヒータ素子2に近接した位置に配置されており、このヒータ素子2に通電することによって加熱されることで、酸化性ガスの検出能力を発揮する。
一方、G側ガスセンサ素子221は、D側ガスセンサ素子211とは特性が異なり、被測定ガス中にCO、HC(ハイドロカーボン)など還元性ガス成分がある場合に、これに反応し、還元性ガス成分の濃度上昇と共にセンサ抵抗値Rs2が低下するタイプの酸化物半導体のガスセンサ素子である。このG側ガスセンサ素子221も、ヒータ素子202に近接した位置に配置されており、このヒータ素子202によって加熱されることで、CO,HC等の還元性ガスの検出能力を発揮する。
First, the gas detection device 210 will be described. The gas detection device 210 includes a D-side gas sensor element 211, a G-side gas sensor element 221, and a heater element 202, and uses a gas sensor 201 that is arranged in one container while allowing outside air to flow in.
Among these, the D-side gas sensor element 211 reacts to the presence of an oxidizing gas component such as NOx in the gas to be measured (atmosphere in the present embodiment), and the D-side sensor resistance increases as the concentration of the oxidizing gas component increases. A D-side gas sensor element 211 of an oxide semiconductor of a type in which the value Rs1 increases is used. The gas sensor element 11 is disposed at a position close to the heater element 2, and is heated by energizing the heater element 2, thereby exhibiting an oxidizing gas detection capability.
On the other hand, the G-side gas sensor element 221 has different characteristics from the D-side gas sensor element 211, and reacts when there is a reducing gas component such as CO or HC (hydrocarbon) in the gas to be measured, thereby reducing the reducing gas. This is an oxide semiconductor gas sensor element in which the sensor resistance value Rs2 decreases as the component concentration increases. The G-side gas sensor element 221 is also disposed at a position close to the heater element 202 and is heated by the heater element 202 to exhibit the ability to detect reducing gases such as CO and HC.

本実施形態のガス検出装置210では、D側ガスセンサ素子211、センサ抵抗値変換回路214、バッファ213、A/D変換回路215からなるD側センサ出力値取得回路219で、D側センサ出力値Sd(n)を取得する。このうち、センサ抵抗値変換回路214は、電源電圧Vccを、D側ガスセンサ素子211のセンサ抵抗値Rs1と、検出抵抗212の検出抵抗値Rd1とで分圧した動作点Pd1のセンサ出力電位Vs1を出力する。このため、このセンサ抵抗値変換回路214では、NOxなどの酸化性ガスの濃度が上昇すると、D側ガスセンサ素子211のセンサ抵抗値Rs1が上昇し、センサ出力電位Vs1が上昇し、得られるD側センサ出力値Sd(n)の値が上昇するように構成されている。
バッファ213の出力は、A/D変換回路215を経由し、所定のサイクル時間(例えば0.5秒)毎に現在のD側センサ出力値Sd(n)として出力され、マイクロコンピュータ216の入力端子217に入力される。nは順序を表す一連の整数である。
In the gas detection device 210 of this embodiment, the D-side sensor output value Sd is obtained by the D-side sensor output value acquisition circuit 219 including the D-side gas sensor element 211, the sensor resistance value conversion circuit 214, the buffer 213, and the A / D conversion circuit 215. (N) is acquired. Among these, the sensor resistance value conversion circuit 214 divides the power supply voltage Vcc by the sensor resistance value Rs1 of the D-side gas sensor element 211 and the detection resistance value Rd1 of the detection resistor 212, and the sensor output potential Vs1 at the operating point Pd1. Output. For this reason, in the sensor resistance value conversion circuit 214, when the concentration of the oxidizing gas such as NOx increases, the sensor resistance value Rs1 of the D-side gas sensor element 211 increases, the sensor output potential Vs1 increases, and the obtained D-side The sensor output value Sd (n) is configured to increase.
The output of the buffer 213 is output as the current D-side sensor output value Sd (n) every predetermined cycle time (for example, 0.5 seconds) via the A / D conversion circuit 215, and is input to the microcomputer 216. 217 is input. n is a series of integers representing the order.

さらに、ガス検出装置210では、G側ガスセンサ素子221、センサ抵抗値変換回路224、バッファ223、A/D変換回路225からなるG側センサ出力値取得回路229で、G側センサ出力値Sg(n)を取得する。このうち、センサ抵抗値変換回路224は、電源電圧Vccを、G側ガスセンサ素子221のセンサ抵抗値Rs2と、検出抵抗222の検出抵抗値Rd2とで分圧した動作点Pd2のセンサ出力電位Vs2を出力する。このため、このセンサ抵抗値変換回路224では、COなどの還元性ガスの濃度が上昇すると、G側ガスセンサ素子221のセンサ抵抗値Rs2が低下し、センサ出力電位Vs2が低下し、得られるG側センサ出力値Sg(n)の値が低下するように構成されている。
バッファ223の出力は、A/D変換回路225を経由し、D側センサ出力値Sd(n)と同じ所定のサイクル時間(例えば0.5秒)毎に、現在のG側センサ出力値Sg(n)として出力され、マイクロコンピュータ216の入力端子227に入力される。D側センサ出力値Sd(n),G側センサ出力値Sg(n)等を対比する場合、「n」など同じ記号を用いて、同じタイミングで得られた値であることを示すこととする。
Further, in the gas detection device 210, the G side sensor output value Sg (n) is obtained by the G side sensor output value acquisition circuit 229 including the G side gas sensor element 221, the sensor resistance value conversion circuit 224, the buffer 223, and the A / D conversion circuit 225. ) To get. Among these, the sensor resistance value conversion circuit 224 divides the power source voltage Vcc by the sensor resistance value Rs2 of the G-side gas sensor element 221 and the detection resistance value Rd2 of the detection resistor 222, and the sensor output potential Vs2 at the operating point Pd2. Output. Therefore, in the sensor resistance value conversion circuit 224, when the concentration of reducing gas such as CO increases, the sensor resistance value Rs2 of the G-side gas sensor element 221 decreases, the sensor output potential Vs2 decreases, and the obtained G side The sensor output value Sg (n) is configured to decrease.
The output of the buffer 223 passes through the A / D conversion circuit 225, and at the same predetermined cycle time (for example, 0.5 seconds) as the D-side sensor output value Sd (n), the current G-side sensor output value Sg ( n) and input to the input terminal 227 of the microcomputer 216. When comparing the D-side sensor output value Sd (n), the G-side sensor output value Sg (n), etc., the same symbol such as “n” is used to indicate that the values are obtained at the same timing. .

従って、本実施形態では、酸化性ガスの濃度が高くなるとD側センサ出力値Sd(n)が大きな値になるから、D側センサ出力値Sd(n)について濃度高方向とは、D側センサ出力値Sd(n)の値が大きくなる方向をいう。一方、濃度低方向はこの逆に、D側センサ出力値Sd(n)の値が小さくなる方向である。
また、本実施形態において、D側センサ出力値Sd(n)に生じる風起因変化のうち、風起因高方向変化とは、D側センサ出力値Sd(n)が大きくなる方向(濃度高方向)に変化する場合を指すので、D側ガスセンサ素子211等と外気との相対速度が大きくなった場合(風速が大きくなった場合)に生じる変化を指すこととなる。
Therefore, in the present embodiment, the D-side sensor output value Sd (n) increases as the oxidizing gas concentration increases. A direction in which the value of the output value Sd (n) increases. On the other hand, the direction of decreasing density is the direction in which the D-side sensor output value Sd (n) decreases.
In the present embodiment, of the wind-induced changes that occur in the D-side sensor output value Sd (n), the wind-induced high-direction change is the direction in which the D-side sensor output value Sd (n) increases (concentration high direction). Therefore, the change occurs when the relative speed between the D-side gas sensor element 211 and the like and the outside air increases (when the wind speed increases).

一方、還元性ガスの濃度が高くなるとG側センサ出力値Sg(n)が小さな値になるから、G側センサ出力値Sg(n)について第2濃度高方向とは、G側センサ出力値Sd(n)の値が小さくなる方向をいう。一方、第2濃度低方向はこの逆に、G側センサ出力値Sg(n)の値が大きくなる方向である。
また、G側センサ出力値Sg(n)に生じる第2風起因変化のうち、第2風起因高方向変化とは、G側センサ出力値Sg(n)が小さくなる方向(第2濃度高方向)に変化する場合を指すので、G側ガスセンサ素子211等と外気との相対速度が小さくなった場合(風速が小さくなった場合)に生じる変化を指すこととなる。
On the other hand, since the G-side sensor output value Sg (n) becomes a small value when the concentration of the reducing gas increases, the second high concentration direction of the G-side sensor output value Sg (n) is the G-side sensor output value Sd. The direction in which the value of (n) decreases. On the other hand, the second low concentration direction is the direction in which the G-side sensor output value Sg (n) increases.
Of the second wind-induced changes occurring in the G-side sensor output value Sg (n), the second wind-induced high direction change is a direction in which the G-side sensor output value Sg (n) decreases (second concentration high direction). ) Indicates a change that occurs when the relative speed between the G-side gas sensor element 211 and the like and the outside air decreases (when the wind speed decreases).

さらにこのマイクロコンピュータ216の出力端子218からは、電子制御アセンブリ20を制御するための濃度高信号(LV=1)と濃度低信号(LV=0)のいずれかの濃度信号LVが出力される。この電子制御アセンブリ20は、自動車の内気循環及び外気取り入れを制御する換気系30のフラップ34を制御するものである。この換気系30は、本実施形態では具体的には、自動車室内につながるダクト31に、二股状に接続された、内気を取り入れ循環させる内気取り入れ用ダクト32と外気を取り入れる外気取り入れ用ダクト33とを切り替えるフラップ34を制御するものである。
電子制御アセンブリ20のうち、フラップ駆動回路21は、マイクロコンピュータ216の出力端子218からの濃度信号LVに従って、アクチュエータ22を動作させフラップ34を回動させて、内気取り入れ用ダクト32及び外気取り入れ用ダクト33のいずれかをダクト31に接続させる。
なお、本実施形態では、2つのガスセンサ素子211,221を用いるため、後述するように、D側ガスセンサ素子211によるD側ガス検知信号がクリーンエア検知の状態(濃度低:LVd=0)で、かつ、G側ガスセンサ素子221によるG側ガス検知信号もクリーンエア検知の状態(濃度低:LVg=0)である場合にのみ、濃度信号LVが濃度低(LV=0)となる(図10:ステップT64〜T66参照)。
Further, from the output terminal 218 of the microcomputer 216, either a high density signal (LV = 1) or a low density signal (LV = 0) for controlling the electronic control assembly 20 is output. The electronic control assembly 20 controls a flap 34 of a ventilation system 30 that controls the inside air circulation and outside air intake of the automobile. Specifically, in this embodiment, the ventilation system 30 includes a duct 31 connected to the interior of the automobile interior, and a duct 31 for taking in and circulating the inside air, and a duct 33 for taking in outside air. The flap 34 for switching between is controlled.
In the electronic control assembly 20, the flap drive circuit 21 operates the actuator 22 and rotates the flap 34 in accordance with the concentration signal LV from the output terminal 218 of the microcomputer 216, and the inside air intake duct 32 and the outside air intake duct. Any one of 33 is connected to the duct 31.
In this embodiment, since the two gas sensor elements 211 and 221 are used, the D-side gas detection signal from the D-side gas sensor element 211 is in a clean air detection state (low concentration: LVd = 0), as will be described later. In addition, the concentration signal LV becomes low concentration (LV = 0) only when the G side gas detection signal from the G side gas sensor element 221 is also in a clean air detection state (low concentration: LVg = 0) (FIG. 10: Steps T64 to T66).

例えば、図2のフローチャートに示すように、ステップS1で初期設定を行った後、ステップS2で濃度レベル信号LVを取得し、ステップS3で濃度信号LVがハイレベル(LV=1)であるか否か、つまり濃度高信号発生中であるか否かを判断する。ここで、Noつまり濃度低信号発生中(LV=0)の場合には、特定ガスの濃度が低いのであるから、ステップS4において、フラップ34の全開を指示する。これにより、フラップ34が回動して、外気取り入れ用ダクト33がダクト31に接続され、外気が車室内に取り入れられる。一方、ステップS3においてYesつまり濃度高信号発生中(LV=1)の場合には、車室外の特定ガスの濃度が高いのであるから、ステップS5において、フラップ34の全閉を指示する。これにより、フラップ34が回動して、内気取り入れ用ダクト32がダクト31に接続され、外気導入が遮断されると共に、内気循環となる。   For example, as shown in the flowchart of FIG. 2, after performing the initial setting in step S1, the density level signal LV is acquired in step S2, and whether or not the density signal LV is high level (LV = 1) in step S3. That is, it is determined whether or not a high density signal is being generated. Here, when No, that is, when a low concentration signal is being generated (LV = 0), since the concentration of the specific gas is low, in step S4, the flap 34 is fully opened. Thereby, the flap 34 rotates, the outside air intake duct 33 is connected to the duct 31, and the outside air is taken into the vehicle interior. On the other hand, if Yes in step S3, that is, if a high concentration signal is being generated (LV = 1), the concentration of the specific gas outside the passenger compartment is high, and in step S5, the flap 34 is instructed to be fully closed. As a result, the flap 34 is rotated, the inside air intake duct 32 is connected to the duct 31, the introduction of the outside air is blocked, and the inside air is circulated.

ダクト31内には、空気を圧送するファン35が設置されている。なお、フラップ駆動回路21は、濃度信号LVだけに応じてフラップ34を開閉するようにしても良いが、例えば、マイクロコンピュータなどを用い、ガス検出装置10による濃度信号LVの他、図中破線で示すように、例えば室温センサや湿度センサ、外気温センサなどからの情報をも加味して、フラップ34を開閉するようにしても良い。   A fan 35 that pumps air is installed in the duct 31. The flap drive circuit 21 may open and close the flap 34 only according to the concentration signal LV. For example, a microcomputer or the like is used to indicate the concentration signal LV from the gas detection device 10 as well as the broken line in the figure. As shown, the flap 34 may be opened and closed in consideration of information from, for example, a room temperature sensor, a humidity sensor, and an outside air temperature sensor.

マイクロコンピュータ216では、入力端子217,227から入力されたD側センサ出力値Sd(n)及びG側センサ出力値Sg(n)を後述するフローに従った処理を行うことにより、D側ガスセンサ素子211及びG側ガスセンサ素子221のセンサ抵抗値Rs1,Rs2やその変化などから酸化性ガス成分及び還元性ガス成分の濃度変化を検出する。マイクロコンピュータ216は、詳細は図示しないが、公知の構成を有し、演算を行うマイクロプロセッサ、プログラムやデータを一時記憶しておくRAM、プログラムやデータを保持するROMなどを含む。また、バッファ213,223やA/D変換回路215,225をも含むものを用いることもできる。   In the microcomputer 216, the D-side gas sensor element is processed by processing the D-side sensor output value Sd (n) and the G-side sensor output value Sg (n) input from the input terminals 217 and 227 according to a flow described later. The change in concentration of the oxidizing gas component and the reducing gas component is detected from the sensor resistance values Rs1, Rs2 of 211 and the G-side gas sensor element 221 and changes thereof. Although not shown in detail, the microcomputer 216 has a known configuration, and includes a microprocessor that performs calculations, a RAM that temporarily stores programs and data, a ROM that stores programs and data, and the like. Further, a buffer including the buffers 213 and 223 and the A / D conversion circuits 215 and 225 can also be used.

ところで、このような構成を有するガス検出装置210(車両用オートベンチレーションシステム200)を自動車に搭載して走行すると、D側センサ出力値Sd(n)、あるいはG側センサ出力値Sg(n)について、緩やかに変化する現象が生じることがある。
このような現象が生じる場合の1つは、自動車がトンネル内に進入した場合である。トンネルは空気の流通が十分でなく、トンネル外に比して、NOxやCO等のガスが滞留する空間となりやすく、これらのガスの濃度が高くなりやすい。しかも、進入してから車の進行に従って濃度が高くなる傾向を示し、このために、D側センサ出力値Sd(n)やG側センサ出力値Sg(n)が徐々に濃度高方向に変化する。
By the way, when the gas detection device 210 (automotive ventilation system 200 for vehicles) having such a configuration is mounted on an automobile and traveled, the D-side sensor output value Sd (n) or the G-side sensor output value Sg (n). May cause a slowly changing phenomenon.
One of the cases where such a phenomenon occurs is when an automobile enters a tunnel. The tunnel does not have sufficient air flow, and tends to be a space in which gases such as NOx and CO stay, and the concentration of these gases tends to be higher than outside the tunnel. In addition, the concentration tends to increase with the progress of the car after entering, and for this reason, the D-side sensor output value Sd (n) and the G-side sensor output value Sg (n) gradually change in the high concentration direction. .

もう1つの場合としては、車速の変化などによる、環境気体とガスセンサ素子211、第2ガスセンサ素子221との相対速度の変化によるものである。この場合には、酸化性ガスの濃度変化が生じていないにも拘わらず、得られたD側センサ出力値Sd(n)が緩やかに変化する現象が生じる。同様に、還元性ガスの濃度変化が生じていないにも拘わらず、得られたG側センサ出力値Sg(n)が緩やかに変化する現象が生じる。この現象は、例えば、市街地を比較的低速で走行した後、高速道路に入って高速移動を行った場合、あるいはこの逆の場合などに観察される。
これは、D側ガスセンサ素子211及びG側ガスセンサ素子221の両者をヒータ素子022で加熱しているため、自動車の移動速度の変化や外気の風速の変化によって、D側ガスセンサ素子211及びG側ガスセンサ素子221やヒータ素子202から外気に奪われる時間当たりの熱量が変化するため、D側ガスセンサ素子211及びG側ガスセンサ素子221の温度が変化するためであると考えられる。
Another case is due to a change in relative speed between the environmental gas and the gas sensor element 211 and the second gas sensor element 221 due to a change in the vehicle speed or the like. In this case, there is a phenomenon in which the obtained D-side sensor output value Sd (n) gradually changes even though the oxidizing gas concentration does not change. Similarly, a phenomenon occurs in which the obtained G-side sensor output value Sg (n) gradually changes despite no change in the concentration of the reducing gas. This phenomenon is observed when, for example, the vehicle travels at a relatively low speed in an urban area and then enters a highway to move at high speed, or vice versa.
This is because both the D-side gas sensor element 211 and the G-side gas sensor element 221 are heated by the heater element 022, so that the D-side gas sensor element 211 and the G-side gas sensor are changed depending on the change in the moving speed of the automobile and the change in the wind speed of the outside air. This is considered to be because the amount of heat per hour taken by the outside air from the element 221 and the heater element 202 changes, so that the temperatures of the D-side gas sensor element 211 and the G-side gas sensor element 221 change.

このうち、D側ガスセンサ素子211のセンサ抵抗値Rs1は、酸化性ガスの濃度変化のみならず、その温度変化によっても変化する。具体的には、本実施形態のD側ガスセンサ素子211は、それ自身の温度が低下するとセンサ抵抗値Rs1が上がる特性を有している。従って、本実施形態のセンサ抵抗値変換回路214(D側センサ出力値取得回路219)を用いた場合には、D側センサ出力値Sd(n)も上昇する。
従って、このような変化を生じている期間には、自動車の速度変化などによるD側センサ出力値Sd(n)の変化を、酸化性ガスの濃度変化によるものと誤検知する虞がある。
本実施形態では、D側ガスセンサ素子211が冷やされる側、つまり、自動車の車速が高くなったり、風速が大きくなったりして、D側ガスセンサ素子211と外気との相対速度が大きくなる側に変化した場合に、D側ガスセンサ素子211のD側センサ抵抗値Rs1が高くなる方向に変化し、D側センサ出力値Sd(n)も上昇するから、酸化性ガスの濃度上昇が生じたとの誤検知を生じやすい。つまり、風速が増加した場合に、酸化性ガスの濃度が濃度高方向に変化したと誤検知されやすい。
Among these, the sensor resistance value Rs1 of the D-side gas sensor element 211 changes not only due to the change in the concentration of the oxidizing gas but also due to the temperature change. Specifically, the D-side gas sensor element 211 of the present embodiment has a characteristic that the sensor resistance value Rs1 increases when its own temperature decreases. Therefore, when the sensor resistance value conversion circuit 214 (D-side sensor output value acquisition circuit 219) of this embodiment is used, the D-side sensor output value Sd (n) also increases.
Therefore, during the period in which such a change occurs, there is a possibility that a change in the D-side sensor output value Sd (n) due to a change in the speed of the automobile or the like is erroneously detected as a change in the concentration of the oxidizing gas.
In the present embodiment, the D-side gas sensor element 211 is cooled, that is, the vehicle speed is increased or the wind speed is increased, and the relative speed between the D-side gas sensor element 211 and the outside air is increased. In this case, the D-side sensor resistance value Rs1 of the D-side gas sensor element 211 changes in the increasing direction, and the D-side sensor output value Sd (n) also rises, so that an erroneous detection that the concentration of the oxidizing gas has increased is detected. It is easy to produce. That is, when the wind speed increases, it is easy to erroneously detect that the concentration of the oxidizing gas has changed in the high concentration direction.

同様に、G側ガスセンサ素子221のセンサ抵抗値Rs2は、還元性ガスの濃度変化のみならず、その温度変化によっても変化する。具体的には、G側ガスセンサ素子221は、それ自身の温度が上昇するとセンサ抵抗値Rs2が下がる特性を有している。従って、センサ抵抗値変換回路224(G側センサ出力値取得回路229)を用いた場合には、G側センサ出力値Sg(n)も低下する。
従って、G側ガスセンサ素子221が暖められる側、つまり、自動車の車速が低くなったり、風速が小さくなったりして、G側ガスセンサ素子221と外気との相対速度が小さくなる側に変化した場合に、G側ガスセンサ素子221のG側センサ抵抗値Rs2が低くなる方向に変化し、G側センサ出力値Sg(n)も低下するから、還元性ガスの濃度上昇が生じたとの誤検知を生じやすい。つまり、風速が低下した場合に、還元性ガスの濃度が第2濃度高方向に変化したと誤検知されやすい。
Similarly, the sensor resistance value Rs2 of the G-side gas sensor element 221 changes not only with the concentration change of the reducing gas but also with the temperature change. Specifically, the G-side gas sensor element 221 has a characteristic that the sensor resistance value Rs2 decreases as its own temperature increases. Therefore, when the sensor resistance value conversion circuit 224 (G-side sensor output value acquisition circuit 229) is used, the G-side sensor output value Sg (n) also decreases.
Therefore, when the G-side gas sensor element 221 is warmed, that is, when the vehicle speed is reduced or the wind speed is reduced, the relative speed between the G-side gas sensor element 221 and the outside air changes. Since the G-side sensor resistance value Rs2 of the G-side gas sensor element 221 changes in a decreasing direction and the G-side sensor output value Sg (n) also decreases, it is easy to erroneously detect that the concentration of the reducing gas has increased. . That is, when the wind speed is lowered, it is easy to erroneously detect that the concentration of the reducing gas has changed in the second concentration high direction.

そこで、本実施形態のガス検出装置210では、マイクロコンピュータ216における制御を、図3〜図11のフローチャートに示すようにして行う。以下に説明するように、本実施形態のガス検出装置210は、2つのガスセンサ素子211,221を用いることにより、大気中の酸化性ガス及び還元性ガスの濃度上昇を検知することができるほか、自動車の車速あるいは風速の変化による、D側センサ出力値Sd(n)及びG側センサ出力値Sg(n)への影響をも検知し、これを補償して、ガス検知を適切に継続することができる。さらに、トンネルなど酸化性ガス及び還元性ガスの両者の濃度が上昇しているガス滞留空間に進入したか否かをも検知すること(以下、トンネル検知ともいう)ができる。   Therefore, in the gas detection device 210 of this embodiment, the control in the microcomputer 216 is performed as shown in the flowcharts of FIGS. As will be described below, the gas detection device 210 of the present embodiment can detect an increase in the concentration of oxidizing gas and reducing gas in the atmosphere by using two gas sensor elements 211 and 221. Detecting the influence on the D-side sensor output value Sd (n) and G-side sensor output value Sg (n) due to changes in the vehicle speed or wind speed of the automobile, compensating for this, and continuing gas detection appropriately Can do. Furthermore, it is possible to detect whether or not the gas has entered a gas retention space where the concentrations of both the oxidizing gas and the reducing gas, such as a tunnel, are rising (hereinafter also referred to as tunnel detection).

まず、自動車のエンジンが駆動されると、本制御システムが立ち上がる。D側,Gガスセンサ素子211,221がヒータ素子202によってそれぞれ加熱され、活性状態となるのを待って、まずステップT11で初期設定を行う。
初期設定として、D側,G側ベース値Bd(0),Bg(0)として、D側,G側ガスセンサ素子211,221が活性状態となった当初のD側,G側センサ出力値Sd(0),Sg(0)を記憶しておく(Bd(0)=Sd(0),Bg(0)=Sg(0))。また、濃度信号LVとして濃度低信号を発生させておく、具体的には濃度信号LVをローレベル(LV=0)としておく。
First, when the automobile engine is driven, the control system is started. The D side and G gas sensor elements 211 and 221 are respectively heated by the heater element 202 and wait for an active state. First, at step T11, initialization is performed.
As an initial setting, the D-side and G-side base sensor values Bd (0) and Bg (0) are used as the initial D-side and G-side sensor output values Sd ( 0) and Sg (0) are stored (Bd (0) = Sd (0), Bg (0) = Sg (0)). Further, a low density signal is generated as the density signal LV. Specifically, the density signal LV is set to a low level (LV = 0).

これに対し、本実施形態のガス検出装置210では、マイクロコンピュータ216における制御を、図3〜図11のフローチャートに示すようにして行う。
まず、自動車のエンジンが駆動されると、本制御システムが立ち上がる。ガスセンサ素子11がヒータ素子2によって加熱され、活性状態となるのを待って、まずステップS11で初期設定を行う。初期設定として、ベース値B(0)として、ガスセンサ素子11が活性状態となった当初のセンサ出力値S(0)を記憶しておく(B(0)=S(0))。また、後述するステップS13で、不適切な値が算出されないようにするため、S(−7)=S(−6)=…=S(−1)=S(0)としておく。また、濃度信号LVとして濃度低信号を発生させておく、具体的には濃度信号LVをローレベル(LV=0)としておく。
On the other hand, in the gas detection apparatus 210 of this embodiment, the control in the microcomputer 216 is performed as shown in the flowcharts of FIGS.
First, when the automobile engine is driven, the control system is started. After the gas sensor element 11 is heated by the heater element 2 and becomes active, first, initial setting is performed in step S11. As an initial setting, the initial sensor output value S (0) when the gas sensor element 11 is activated is stored as the base value B (0) (B (0) = S (0)). Further, in order to prevent an inappropriate value from being calculated in step S13 described later, S (−7) = S (−6) =... = S (−1) = S (0) is set. Further, a low density signal is generated as the density signal LV. Specifically, the density signal LV is set to a low level (LV = 0).

さらに、図3に示すように、トンネル検知フラグTNをTN=0に、トンネル終了認識フラグTNEをTNE=0に、監視時間カウンタC0をC0=0に、D側,G側傾き認識カウンタC1,C2をC1=C2=0に、D側,G側風補償値VADD,VADGをVADD=VADG=0に、D側,G側風検知フラグWd,WgをWd=Wg=0、保持カウンタCd,CgをCd=Cg=0にそれぞれ設定しておく。   Further, as shown in FIG. 3, the tunnel detection flag TN is set to TN = 0, the tunnel end recognition flag TNE is set to TNE = 0, the monitoring time counter C0 is set to C0 = 0, and the D side and G side inclination recognition counters C1, C2 is set to C1 = C2 = 0, D side and G side wind compensation values VADD and VADG are set to VADD = VADG = 0, D side and G side wind detection flags Wd and Wg are set to Wd = Wg = 0, holding counter Cd, Cg is set to Cd = Cg = 0.

次いで、ステップT12,T13に進み、前述したように、D側センサ出力値Sd(n)及びG側センサ出力値Sg(n)を取得する。
ついで、ステップT14に進み、D側センサ出力値Sd(n)及びG側センサ出力値Sg(n)の変化の傾きを監視するタイミングであるか否かを判断する。具体的には、監視時間カウンタC0=16であるか否かを判断する。No、即ち、この監視時間カウンタC0≦15の場合には、ステップT21に進み、この監視時間カウンタC0を1つだけインクリメントし(C0=C0+1)、ステップT24に進む。一方、Yes、即ちC0=16の場合には、ステップT15に進み、まず、この監視時間カウンタC0をクリアする(C0=0)。
従って、本実施形態のガス検出装置210では、ステップT12,T13で、D側センサ出力値Sd(n)及びG側センサ出力値Sg(n)を取得するうち、16回に1回ずつステップT15に進み、後述する風補正終了判断やトンネル・風検知を行うこととなる。
Next, the process proceeds to steps T12 and T13, and as described above, the D-side sensor output value Sd (n) and the G-side sensor output value Sg (n) are acquired.
Next, the process proceeds to step T14, where it is determined whether it is time to monitor the slopes of changes in the D-side sensor output value Sd (n) and the G-side sensor output value Sg (n). Specifically, it is determined whether or not the monitoring time counter C0 = 16. If No, that is, if this monitoring time counter C0 ≦ 15, the process proceeds to step T21, the monitoring time counter C0 is incremented by one (C0 = C0 + 1), and the process proceeds to step T24. On the other hand, if Yes, that is, C0 = 16, the process proceeds to step T15, and first, the monitoring time counter C0 is cleared (C0 = 0).
Therefore, in the gas detection device 210 according to the present embodiment, while the D-side sensor output value Sd (n) and the G-side sensor output value Sg (n) are acquired in Steps T12 and T13, Step T15 is performed once every 16 times. Then, the wind correction end determination and tunnel / wind detection described later are performed.

ステップT15に続いてステップT16に進み、本実施形態のガス検出装置210が、トンネル内などガス滞留空間内に位置していると判断されているか否か(トンネル検知の有無)をチェックする。具体的には、トンネル検知フラグTN=1であるか否かを判断する。ここで、No、即ち、トンネル検知中ではない場合には、ステップT17に進み、D側傾き&風補正終了判断(ステップT17)、G側傾き&風補正終了判断(ステップT18)、D,Gセンサ変化タイミングずれ認識(ステップT19)、D,Gセンサによるトンネル・風検知(ステップT20)の各サブルーチンによる処理を行った後、ステップT24に進む。これらのサブルーチンについては、後述する。   Progressing to step T16 following step T15, it is checked whether or not the gas detection device 210 of the present embodiment is determined to be located in a gas retention space such as in a tunnel (the presence or absence of tunnel detection). Specifically, it is determined whether or not tunnel detection flag TN = 1. Here, if No, that is, if tunnel detection is not in progress, the process proceeds to step T17, where D-side inclination & wind correction end determination (step T17), G-side inclination & wind correction end determination (step T18), D, G After performing processing by subroutines of sensor change timing deviation recognition (step T19) and tunnel / wind detection by the D and G sensors (step T20), the process proceeds to step T24. These subroutines will be described later.

一方、トンネル検知中の場合(Yes)には、ステップT25に進む。トンネル検知中の場合には、後述するように、D側センサ出力値Sd(n)及びG側センサ出力値Sg(n)のいずれも、それぞれ濃度高方向、第2濃度高方向に徐々に変化し、あるいは十分に濃度高方向、第2濃度高方向にシフトした値になっているため、ステップT17〜T20における、風補正に関する処理やトンネル、風検知など各処理は不要だからである。   On the other hand, when the tunnel is being detected (Yes), the process proceeds to step T25. During tunnel detection, as described later, both the D-side sensor output value Sd (n) and the G-side sensor output value Sg (n) gradually change in the high concentration direction and the second high concentration direction, respectively. However, since the values are sufficiently shifted in the high density direction and the second high density direction, the processes related to wind correction, tunneling, and wind detection in steps T17 to T20 are not necessary.

ステップT24では、トンネル検知フラグTN=1であるか否かを判断する。ここで、トンネル検知中の場合(Yes)には、ステップT25に進み、トンネル検知中ではない場合(No)には、ステップT26に進む。
ステップT25では、後述するステップT314,T317(図10参照)及びT514,T517(図11参照)で算出するD側ベース値Bd(n)及びG側ベース値Bg(n)の算出式に用いる係数Kd,Hd,Kg,Hgをそれぞれ設定する。具体的には、Kd=k1,Hd=h1,Kg=k4,Hg=h4とする。
一方、ステップT26でも、係数Kd,Hd,Kg,Hgをそれぞれ設定する。具体的には、Kd=k2,Hd=h2,Kg=k5,Hg=h5とする。
In step T24, it is determined whether or not the tunnel detection flag TN = 1. If the tunnel is being detected (Yes), the process proceeds to step T25. If the tunnel is not being detected (No), the process proceeds to step T26.
In step T25, coefficients used in the calculation formulas for the D-side base value Bd (n) and the G-side base value Bg (n) calculated in steps T314, T317 (see FIG. 10) and T514, T517 (see FIG. 11) described later. Kd, Hd, Kg, and Hg are set. Specifically, Kd = k1, Hd = h1, Kg = k4, Hg = h4.
On the other hand, also in step T26, coefficients Kd, Hd, Kg, and Hg are set. Specifically, Kd = k2, Hd = h2, Kg = k5, Hg = h5.

なお、0<k1<k2<1,0<h1<h2<1,0<k4<k5<1,0<h4<h5<1の関係とされている。後述するように、D側ベース値Bd(n)の算出式(ステップT314,T317)において、その係数Kd,Hdが小さいほど、D側ベース値Bd(n)の変化が緩慢となる。同様に、G側ベース値Bg(n)についても、その算出式(ステップT514,T517)において、その係数Kg,Hgが小さいほど、G側ベース値Bg(n)の変化が緩慢となる。
従って、ステップT16,T24でトンネル検知中の場合(Yes)であると判断されると、トンネル検知中ではない場合(No)に比して、ステップT314,T317で算出されるD側ベース値Bd(n)は、変化が緩慢にされる。また、ステップT514,T517で算出されるG側ベース値Bg(n)も、変化が緩慢にされる。
Note that 0 <k1 <k2 <1, 0 <h1 <h2 <1, 0 <k4 <k5 <1, 0 <h4 <h5 <1. As will be described later, in the calculation formula for the D-side base value Bd (n) (steps T314 and T317), the smaller the coefficients Kd and Hd, the slower the change in the D-side base value Bd (n). Similarly, regarding the G-side base value Bg (n), in the calculation formula (steps T514 and T517), the smaller the coefficients Kg and Hg, the slower the change in the G-side base value Bg (n).
Therefore, if it is determined in steps T16 and T24 that the tunnel is being detected (Yes), the D-side base value Bd calculated in steps T314 and T317 is compared with the case where the tunnel is not being detected (No). (N) changes slowly. Further, the G-side base value Bg (n) calculated in steps T514 and T517 is also slowly changed.

その後、いずれの場合も、ステップT31に進み、このサブルーチンにおいて、D側ベース値Bd(n)を算出する(図10参照)。
ステップT31のサブルーチンでは、まずステップT311において、D側センサ出力値Sd(n)の取得開始後、4サンプリング以上経過しているか否かを判断する。後述するようにD側ベース値Bd(n)の算出(ステップT314参照)の際、4サンプリング分過去のD側センサ出力値Sd(n−4)を用いるが、始動から4サンプリング分の期間は、このSd(n−4)を得ていないからである。
そこで、4サンプリング以上経過していない場合(No)には、ステップT317によりD側ベース値Bd(n)を算出し、メインルーチンに戻る。具体的には、Bd(n)=Bd(n-1)+Kd[Sd(n)−Bd(n-1)]−Hd[Sd(n)−Sd(0)]の式による。
Thereafter, in either case, the process proceeds to step T31, and in this subroutine, the D-side base value Bd (n) is calculated (see FIG. 10).
In the subroutine of Step T31, first, in Step T311, it is determined whether or not 4 samplings or more have elapsed after the acquisition of the D-side sensor output value Sd (n) is started. As will be described later, when calculating the D-side base value Bd (n) (see step T314), the past D-side sensor output value Sd (n-4) for 4 samplings is used. This is because this Sd (n-4) is not obtained.
Therefore, if 4 samplings or more have not elapsed (No), the D-side base value Bd (n) is calculated in step T317, and the process returns to the main routine. Specifically, it is based on an equation of Bd (n) = Bd (n−1) + Kd [Sd (n) −Bd (n−1)] − Hd [Sd (n) −Sd (0)].

一方、取得開始から4サンプリング以上経過している場合(Yes)には、ステップT312に進み、トンネル終了認識フラグTNEが、TNE=1であるか否かを判定する。トンネル終了認識フラグTNEは、後述するステップT39及びT59でTNE=1にセットされるフラグであり、トンネル検知の終了、つまり、ガス滞留空間から自動車が抜け出たことを示すフラグである。また、このトンネル終了認識フラグTNE、及び前述のトンネル検知フラグTNは、2つのセンサ出力値Sd(n),Sg(n)の処理に共通に用いられるフラグである。   On the other hand, if four or more samplings have elapsed since the start of acquisition (Yes), the process proceeds to step T312 to determine whether or not the tunnel end recognition flag TNE is TNE = 1. The tunnel end recognition flag TNE is a flag that is set to TNE = 1 in steps T39 and T59, which will be described later, and is a flag that indicates the end of tunnel detection, that is, that the vehicle has exited from the gas retention space. The tunnel end recognition flag TNE and the above-described tunnel detection flag TN are flags commonly used for processing the two sensor output values Sd (n) and Sg (n).

ステップT312で、TNE=0と判定された場合(No)には、ステップT313に進み、前回(前のサイクル)に得たD側ベース値Bd(n−1)を、現在のD側センサ出力値Sd(n)と比較する。本実施形態では、酸化性ガスの濃度が上昇したときにD側センサ出力値Sd(n)が大きな値となる。つまり、D側センサ出力値Sd(n)は、値が大きくなる方向が濃度高方向である。また、車両用オートベンチレーションシステム200では、酸化性ガスの濃度が上昇した場合に、早く的確にフラップ34を閉じて内気循環にできることが重要視される。
ところで、後述するように(ステップT32,T34,T40参照)、D側センサ出力値Sd(n)とD側ベース値Bd(n)とのD側差分値Dd(n)を用いて、酸化性ガスの濃度の高低を判断する。
If it is determined in step T312 that TNE = 0 (No), the process proceeds to step T313, and the D-side base value Bd (n−1) obtained in the previous time (previous cycle) is used as the current D-side sensor output. Compare with the value Sd (n). In the present embodiment, the D-side sensor output value Sd (n) becomes a large value when the concentration of the oxidizing gas increases. That is, the direction in which the D-side sensor output value Sd (n) increases is the high density direction. Further, in the vehicle auto-ventilation system 200, it is important to be able to close the flap 34 quickly and accurately to circulate the inside air when the concentration of the oxidizing gas increases.
By the way, as will be described later (see steps T32, T34, and T40), the D-side difference value Dd (n) between the D-side sensor output value Sd (n) and the D-side base value Bd (n) is used to oxidize. Determine the gas concentration level.

そこで、酸化性ガスの濃度の上昇によるD側センサ出力値Sd(n)の上昇を素早く捕捉するべく、前回得たD側ベース値Bd(n−1)がD側センサ出力値Sd(n)以上の値となっている場合(ステップT313においてNo:Bd(n−1)≧Sd(n))には、ステップT316に進んで、D側ベース値Bd(n)を強制的にD側センサ出力値Sd(n)に一致させる。D側センサ出力値Sd(n)の値が上昇(濃度高方向に変化)したとき、ステップT40において、早期にYesと判断される、即ち、Dd(n)=Sd(n)−Bd(n)>TH21となるようにすべく、D側ベース値Bd(n)がD側センサ出力値Sd(n)よりも大きい(Bd(n)>Sd(n))状態を避けるためである。その後、メインルーチンに戻る。   Therefore, the D-side base value Bd (n−1) obtained last time is used as the D-side sensor output value Sd (n) in order to quickly capture the increase in the D-side sensor output value Sd (n) due to the increase in the concentration of the oxidizing gas. If it is the above value (No in step T313: Bd (n−1) ≧ Sd (n)), the process proceeds to step T316 to forcibly set the D-side base value Bd (n) to the D-side sensor. It matches the output value Sd (n). When the value of the D-side sensor output value Sd (n) increases (changes in the direction of high concentration), it is determined early at Step T40, that is, Dd (n) = Sd (n) −Bd (n )> TH21 in order to avoid a state in which the D-side base value Bd (n) is larger than the D-side sensor output value Sd (n) (Bd (n)> Sd (n)). Thereafter, the process returns to the main routine.

一方、ステップ313で、Bd(n−1)<Sd(n)と判断された場合(Yes)には、ステップT314に進んで、D側ベース値Bd(n)を算出し、メインルーチンに戻る。具体的には、Bd(n)=Bd(n-1)+Kd[Sd(n)−Bd(n-1)]−Hd[Sd(n)−Sd(n-4)]+VADDの式による。   On the other hand, if it is determined in step 313 that Bd (n−1) <Sd (n) (Yes), the process proceeds to step T314, the D-side base value Bd (n) is calculated, and the process returns to the main routine. . Specifically, it is based on the equation Bd (n) = Bd (n−1) + Kd [Sd (n) −Bd (n−1)] − Hd [Sd (n) −Sd (n−4)] + VADD.

なお上記式のうち、第4項は、D側風補償値VADDである。この式においては、式中にD側風補償値VADDが現れているため、常に風速変化による補正を行っているように見える。しかし、後述するステップT704(図6参照)において、D側ベース値Bd(n)に対する補正が不要となった場合に、D側風補償値VADDをVADD=0として、実質的に風補正がなされないようにしている。   In the above formula, the fourth term is the D-side wind compensation value VADD. In this equation, since the D-side wind compensation value VADD appears in the equation, it seems that correction is always performed by changes in the wind speed. However, in step T704 (see FIG. 6), which will be described later, when correction for the D-side base value Bd (n) is not necessary, the D-side wind compensation value VADD is set to VADD = 0, and substantially no wind correction is performed. I'm trying not to be.

一方、ステップT312で、TNE=1と判定された場合(Yes)には、ステップT315に進み、トンネル終了認識フラグTNEを、TNE=0として、次のトンネル終了認識に備える。
続いて、ステップT316に進み、D側ベース値Bd(n)を強制的にD側センサ出力値Sd(n)に一致させる。トンネル終了認識フラグTNEがTNE=1とされる場合には、後述するように、G側センサ出力値Sg(n)を用いて、ガス滞留空間から自動車が抜け出たことを検知した場合(ステップT59参照)である。この時点では、既に還元性ガスのみならず、酸化性ガスの濃度もガス滞留空間における濃度よりも低くなっていると考えられる。そこで、この時点で、D側ベース値Bd(n)をD側センサ出力値Sd(n)に一致させて、その後の酸化性ガスの濃度上昇をより早期に捕捉できるようにする。その後、メインルーチンに戻る。
On the other hand, if it is determined in step T312 that TNE = 1 (Yes), the process proceeds to step T315, where the tunnel end recognition flag TNE is set to TNE = 0 to prepare for the next tunnel end recognition.
Subsequently, the process proceeds to step T316, and the D-side base value Bd (n) is forcibly matched with the D-side sensor output value Sd (n). When the tunnel end recognition flag TNE is set to TNE = 1, as described later, it is detected using the G-side sensor output value Sg (n) that the vehicle has escaped from the gas retention space (step T59). Reference). At this time, it is considered that not only the reducing gas but also the concentration of the oxidizing gas is lower than the concentration in the gas retention space. Therefore, at this time, the D-side base value Bd (n) is matched with the D-side sensor output value Sd (n) so that the subsequent increase in the concentration of the oxidizing gas can be captured earlier. Thereafter, the process returns to the main routine.

ついで、ステップT32において、D側差分値Dd(n)を算出する。具体的には、Dd(n)=Sd(n)−Bd(n)の式により算出する。前述したように、酸化性ガスの濃度が比較的急速に高くなると、D側センサ出力値Sd(n)が大きくなる(濃度高方向に変化する)一方、D側ベース値Bd(n)は、係数Kd,Hdの値によるが、D側センサ出力値Sd(n)から離れるように減少する、あるいは、緩慢に追従する。このため、酸化性ガスの濃度上昇により、このD側差分値Dd(n)が大きくなり、酸化性ガスの濃度上昇を捕捉できるからである。   Next, in step T32, a D-side difference value Dd (n) is calculated. Specifically, it is calculated by the formula Dd (n) = Sd (n) −Bd (n). As described above, when the concentration of the oxidizing gas increases relatively rapidly, the D-side sensor output value Sd (n) increases (changes in the higher concentration direction), while the D-side base value Bd (n) Depending on the values of the coefficients Kd and Hd, it decreases away from the D-side sensor output value Sd (n) or follows slowly. For this reason, the D-side difference value Dd (n) increases due to the increase in the concentration of the oxidizing gas, and the increase in the concentration of the oxidizing gas can be captured.

続くステップT33では、酸化性ガスの検知中であるか否かを判定する。具体的には、D側センサ出力値Sd(n)で判定され酸化性ガスの濃度が高いか否かを示すD側ガス検知信号LVdが、現在、LVd=1(濃度高)であるか否かを判定する。
ここで、D側ガス検知信号がLVd=0(濃度低)の場合(No)には、ステップT40に進む。一方、LVd=1の場合(Yes)には、ステップT34に進む。
In a succeeding step T33, it is determined whether or not the oxidizing gas is being detected. Specifically, whether or not the D-side gas detection signal LVd determined by the D-side sensor output value Sd (n) and indicating whether or not the concentration of the oxidizing gas is high is currently LVd = 1 (high concentration). Determine whether.
Here, when the D-side gas detection signal is LVd = 0 (low concentration) (No), the process proceeds to Step T40. On the other hand, if LVd = 1 (Yes), the process proceeds to step T34.

D側ガス検知信号LVd=0であると判定されて進んだステップT40では、D側差分値Dd(n)を正のD側第1しきい値TH21と比較する。
このうち、D側差分値Dd(n)がD側第1しきい値TH21より大きい場合(ステップT40においてYes:Dd(n)>TH21)、つまりD側センサ出力値Sd(n)がD側ベース値Bd(n)に対して所定値(TH21)分よりも大きくなった場合には、ステップT41に進む。ステップT41では、酸化性ガスの濃度上昇を検知したとする。具体的には、D側ガス検知信号LVdとして、現在のLVd=0に代えてLVd=1を発生する。D側差分値Dd(n)が、大きくなったと言うことは、D側センサ出力値Sd(n)の値が上昇、つまり、濃度高方向に変化したことを示すからである。その後、ステップT43に進む。
逆に、D側差分値Dd(n)がD側第1しきい値TH21以下の場合(No)には、ステップST42において、酸化性ガスについてクリーンエアが維持されているとし、現在のLVd=0を維持し、ステップT43に進む。
In Step T40, which proceeds after it is determined that the D-side gas detection signal LVd = 0, the D-side difference value Dd (n) is compared with the positive D-side first threshold value TH21.
Among these, when the D-side difference value Dd (n) is larger than the D-side first threshold TH21 (Yes in step T40: Dd (n)> TH21), that is, the D-side sensor output value Sd (n) is on the D side. If the base value Bd (n) is larger than the predetermined value (TH21), the process proceeds to step T41. In step T41, it is assumed that an increase in the concentration of the oxidizing gas is detected. Specifically, LVd = 1 is generated instead of the current LVd = 0 as the D-side gas detection signal LVd. The fact that the D-side difference value Dd (n) has increased indicates that the value of the D-side sensor output value Sd (n) has increased, that is, has changed in the high density direction. Then, it progresses to step T43.
Conversely, when the D-side difference value Dd (n) is equal to or less than the D-side first threshold value TH21 (No), in step ST42, it is assumed that clean air is maintained for the oxidizing gas, and the current LVd = Maintain 0 and go to step T43.

一方、D側ガス検知信号LVd=1であると判定されて進んだステップT34では、D側差分値Dd(n)を正のD側第2しきい値TH22と比較する。ここで、D側第2しきい値TH22は、D側第1しきい値TH21より小さくしてある(TH22<TH21)。2つのしきい値TH21,TH22をこのような関係とすることで、D側ガス検知信号LVdの切換えにヒステリシス特性を持たせてチャタリングを防止することができる。
このうち、D側差分値Dd(n)がD側第2しきい値TH22より大きい場合(ステップT34においてYes:Dd(n)>TH22)、つまりD側センサ出力値Sd(n)がD側ベース値Bd(n)に対して所定値(TH22)分よりも大きい状態を維持している場合には、ステップT35に進み、酸化性ガスの濃度が高く維持された状態を検知したとし、現在のLVd=1を維持し、ステップT43に進む。
逆に、D側差分値Dd(n)がD側第2しきい値TH22以下の場合(No)には、ステップT36で、酸化性ガスの濃度低下つまりクリーンエアを検知したとし、D側ガス検知信号LVdとして、現在のLVd=1に代えてLVd=0を発生し、ステップT37に進む。D側差分値Dd(n)が、小さくなったと言うことは、D側センサ出力値Sd(n)の値が減少、つまり、濃度低方向に変化したことを示すからである。
On the other hand, in step T34, which proceeds after it is determined that the D-side gas detection signal LVd = 1, the D-side difference value Dd (n) is compared with the positive D-side second threshold value TH22. Here, the D-side second threshold value TH22 is smaller than the D-side first threshold value TH21 (TH22 <TH21). By setting the two threshold values TH21 and TH22 in such a relationship, the switching of the D-side gas detection signal LVd can have a hysteresis characteristic to prevent chattering.
Among these, when the D-side difference value Dd (n) is larger than the D-side second threshold value TH22 (Yes in step T34: Dd (n)> TH22), that is, the D-side sensor output value Sd (n) is on the D side. When the state that is larger than the base value Bd (n) by a predetermined value (TH22) is maintained, the process proceeds to step T35, where it is detected that the state in which the concentration of the oxidizing gas is maintained high is present. LVd = 1 is maintained, and the process proceeds to Step T43.
Conversely, if the D-side difference value Dd (n) is equal to or less than the D-side second threshold value TH22 (No), it is assumed in step T36 that a decrease in the concentration of the oxidizing gas, that is, clean air is detected, and the D-side gas is detected. As the detection signal LVd, LVd = 0 is generated instead of the current LVd = 1, and the process proceeds to Step T37. The fact that the D-side difference value Dd (n) has become smaller indicates that the value of the D-side sensor output value Sd (n) has decreased, that is, has changed in the lower density direction.

続くステップT37では、トンネル検知フラグTN=1であるか否かを判断する。ここで、トンネル検知中ではない場合(No)には、直接、ステップT43に進む。一方、トンネル検知中の場合(Yes)には、ステップT38に進む。
ステップT38では、トンネル検知中であったのをクリアする。つまりトンネル検知フラグTN=1であったのを、TN=0とする。さらに、ステップT39において、トンネル終了認識フラグTNEを、TNE=1とし、ステップT43に進む。トンネルなどガス滞留空間内では、他の場所よりも酸化性ガス及び還元性ガスの濃度が高くなっている。従って、ステップT36において酸化性ガスの濃度低下を検知できたことから、トンネルなどのガス滞留空間を抜け出したと解されるからである。
In a succeeding step T37, it is determined whether or not the tunnel detection flag TN = 1. If the tunnel is not being detected (No), the process proceeds directly to step T43. On the other hand, if the tunnel is being detected (Yes), the process proceeds to step T38.
In step T38, the fact that the tunnel is being detected is cleared. That is, the tunnel detection flag TN = 1 is changed to TN = 0. Further, in step T39, the tunnel end recognition flag TNE is set to TNE = 1, and the process proceeds to step T43. In a gas retention space such as a tunnel, the concentration of the oxidizing gas and the reducing gas is higher than in other places. Therefore, it is understood that the decrease in the concentration of the oxidizing gas can be detected in step T36, and that the gas staying space such as the tunnel has escaped.

ついで、いずれの場合にもステップT43で、現在のD側センサ出力値Sd(n)及びD側ベース値Bd(n)を記憶する。後刻、傾き検知、D側ベース値Bd(n)の算出、D側風補正値VADDの算出等に用いるためである。   In any case, the current D-side sensor output value Sd (n) and the D-side base value Bd (n) are stored in step T43. This is because it is used for later detection, inclination detection, calculation of the D-side base value Bd (n), calculation of the D-side wind correction value VADD, and the like.

続いて、ステップT51に進み、このサブルーチンにおいて、D側ベース値Bg(n)と同様にして、G側ベース値Bg(n)を算出する(図11参照)。
ステップT51のサブルーチンでは、まずステップT511において、G側センサ出力値Sg(n)の取得開始後、4サンプリング以上経過しているか否かを判断する。D側ベース値算出の場合と同じく、G側ベース値Bg(n)の算出(ステップT514参照)の際、4サンプリング分過去のG側センサ出力値Sg(n−4)を用いるが、始動から4サンプリング分の期間は、このSg(n−4)を得ていないからである。
そこで、4サンプリング以上経過していない場合(No)には、ステップT517によりG側ベース値Bg(n)を算出し、メインルーチンに戻る。具体的には、Bg(n)=Bg(n-1)+Kg[Sg(n)−Bg(n-1)]−Hg[Sg(n)−Sg(0)]の式による。
Subsequently, the process proceeds to step T51, and in this subroutine, the G-side base value Bg (n) is calculated in the same manner as the D-side base value Bg (n) (see FIG. 11).
In the subroutine of Step T51, first, in Step T511, it is determined whether or not 4 samplings or more have elapsed after the acquisition of the G-side sensor output value Sg (n) is started. As in the case of calculating the D-side base value, when calculating the G-side base value Bg (n) (see step T514), the past G-side sensor output value Sg (n-4) for four samplings is used. This is because this Sg (n-4) is not obtained for the period of 4 samplings.
Therefore, if 4 samplings or more have not elapsed (No), the G-side base value Bg (n) is calculated in step T517, and the process returns to the main routine. Specifically, according to the formula: Bg (n) = Bg (n-1) + Kg [Sg (n) -Bg (n-1)]-Hg [Sg (n) -Sg (0)].

一方、取得開始から4サンプリング以上経過している場合(Yes)には、ステップT512に進み、トンネル終了認識フラグTNEが、TNE=1であるか否かを判定する。
ステップT512で、TNE=0と判定された場合(No)には、ステップT513に進み、前回得たG側ベース値Bg(n−1)を、現在のG側センサ出力値Sg(n)と比較する。本実施形態では、還元性ガスの濃度が上昇したときにG側センサ出力値Sg(n)が小さな値となる。つまり、G側センサ出力値Sg(n)は、値が小さくなる方向が第2濃度高方向である。また、車両用オートベンチレーションシステム200では、酸化性ガスのみならず、還元性ガスの濃度が上昇した場合にも、早く的確にフラップ34を閉じて内気循環にできることが重要視される。
ところで、後述するように(ステップT52,T54,T60参照)、G側センサ出力値Sg(n)とG側ベース値Bg(n)とのG側差分値Dg(n)を用いて、還元性ガスの濃度の高低を判断する。
On the other hand, when 4 samplings or more have elapsed from the start of acquisition (Yes), the process proceeds to step T512, and it is determined whether or not the tunnel end recognition flag TNE is TNE = 1.
If it is determined in step T512 that TNE = 0 (No), the process proceeds to step T513, and the previously obtained G-side base value Bg (n−1) is replaced with the current G-side sensor output value Sg (n). Compare. In the present embodiment, when the concentration of the reducing gas increases, the G-side sensor output value Sg (n) becomes a small value. In other words, the direction in which the G-side sensor output value Sg (n) decreases is the second high density direction. Further, in the vehicle auto-ventilation system 200, it is important to be able to close the flap 34 quickly and accurately to circulate the inside air even when the concentration of not only the oxidizing gas but also the reducing gas increases.
By the way, as will be described later (see steps T52, T54, and T60), the G-side difference value Dg (n) between the G-side sensor output value Sg (n) and the G-side base value Bg (n) is used. Determine the gas concentration level.

そこで、還元性ガスの濃度の上昇によるG側センサ出力値Sg(n)の低下を素早く捕捉するべく、前回得たG側ベース値Bg(n−1)がG側センサ出力値Sg(n)以下の値となっている場合(ステップT513においてNo:Bg(n−1)≦Sg(n))には、ステップT516に進んで、G側ベース値Bg(n)を強制的にG側センサ出力値Sg(n)に一致させる。G側センサ出力値Sg(n)の値が低下(第2濃度高方向に変化)したとき、ステップT60において、早期にYesと判断される、即ち、Dg(n)=Bg(n)−Sg(n)>TH23となるようにすべく、G側ベース値Bg(n)がG側センサ出力値Sg(n)よりも小さい(Bg(n)<Sg(n))状態を避けるためである。その後、メインルーチンに戻る。   Therefore, the G-side base value Bg (n−1) obtained last time is used as the G-side sensor output value Sg (n) in order to quickly capture the decrease in the G-side sensor output value Sg (n) due to the increase in the concentration of the reducing gas. If it is the following value (No in step T513: Bg (n−1) ≦ Sg (n)), the process proceeds to step T516 to force the G-side base value Bg (n) to the G-side sensor. The output value Sg (n) is matched. When the value of the G-side sensor output value Sg (n) decreases (changes in the second concentration high direction), Yes is determined early in step T60, that is, Dg (n) = Bg (n) −Sg. This is to avoid a state in which the G-side base value Bg (n) is smaller than the G-side sensor output value Sg (n) (Bg (n) <Sg (n)) so that (n)> TH23. . Thereafter, the process returns to the main routine.

一方、ステップ513で、Bg(n−1)>Sg(n)と判断された場合(Yes)には、ステップT514に進んで、G側ベース値Bg(n)を算出し、メインルーチンに戻る。具体的には、Bg(n)=Bg(n-1)+Kg[Sg(n)−Bg(n-1)]−Hg[Sg(n)−Sg(n-4)]−VADGの式による。   On the other hand, if it is determined in step 513 that Bg (n−1)> Sg (n) (Yes), the process proceeds to step T514, the G-side base value Bg (n) is calculated, and the process returns to the main routine. . Specifically, Bg (n) = Bg (n−1) + Kg [Sg (n) −Bg (n−1)] − Hg [Sg (n) −Sg (n−4)] − VADG .

なお上記式のうち、第4項は、G側風補償値VADGである。この式においては、式中にG側風補償値VADGが現れているため、常に風速変化による補正を行っているように見える。しかし、後述するステップT804において、G側ベース値Bg(n)に対する補正が不要となった場合に、G側風補償値VADGをVADG=0として、実質的に風補正がなされないようにしている。   In the above expression, the fourth term is the G-side wind compensation value VADG. In this equation, since the G-side wind compensation value VADG appears in the equation, it seems that correction is always performed by a change in wind speed. However, when correction for the G-side base value Bg (n) is not required in Step T804, which will be described later, the G-side wind compensation value VADG is set to VADG = 0 so that the wind correction is not substantially performed. .

一方、ステップT512で、TNE=1と判定された場合(Yes)には、ステップT515に進み、トンネル終了認識フラグTNEを、TNE=0として、次のトンネル終了認識に備える。
続いて、ステップT516に進み、G側ベース値Bg(n)を強制的にG側センサ出力値Sg(n)に一致させる。トンネル終了認識フラグTNEがTNE=1とされる場合には、後述するように、D側センサ出力値Sd(n)を用いて、ガス滞留空間から自動車が抜け出たことを検知した場合(ステップT39参照)もある。この時点では、既に酸化性ガスのみならず、還元性ガスの濃度もガス滞留空間における濃度よりも低くなっていると考えられる。そこで、TNE=1とされたら、G側ベース値Bg(n)をG側センサ出力値Sg(n)に一致させて、その後の還元性ガスの濃度上昇をより早期に捕捉する。その後、メインルーチンに戻る。
On the other hand, if it is determined in step T512 that TNE = 1 (Yes), the process proceeds to step T515, where the tunnel end recognition flag TNE is set to TNE = 0 to prepare for the next tunnel end recognition.
Subsequently, the process proceeds to step T516 where the G-side base value Bg (n) is forcibly matched with the G-side sensor output value Sg (n). When the tunnel end recognition flag TNE is set to TNE = 1, as described later, it is detected using the D-side sensor output value Sd (n) that the vehicle has escaped from the gas retention space (step T39). See also). At this time, it is considered that not only the oxidizing gas but also the concentration of the reducing gas is lower than the concentration in the gas retention space. Therefore, if TNE = 1, the G-side base value Bg (n) is matched with the G-side sensor output value Sg (n), and the subsequent increase in the concentration of the reducing gas is captured earlier. Thereafter, the process returns to the main routine.

ついで、ステップT52において、G側差分値Dg(n)を算出する。具体的には、Dg(n)=Bg(n)−Sg(n)の式により算出する。前述したように、還元性ガスの濃度が比較的急速に高くなると、G側センサ出力値Sg(n)が小さくなる(第2濃度高方向に変化する)一方、G側ベース値Bg(n)は、係数Kg,Hgの値によるが、G側センサ出力値Sg(n)から離れるように増加する、あるいは、緩慢に追従する。このため、還元性ガスの濃度上昇により、このG側差分値Dg(n)が大きくなり、還元性ガスの濃度上昇を捕捉できる。   Next, in step T52, a G-side difference value Dg (n) is calculated. Specifically, it is calculated by the formula Dg (n) = Bg (n) −Sg (n). As described above, when the concentration of the reducing gas increases relatively rapidly, the G-side sensor output value Sg (n) decreases (changes in the second high concentration direction), while the G-side base value Bg (n). Depends on the values of the coefficients Kg and Hg, but increases away from the G-side sensor output value Sg (n) or follows slowly. For this reason, the G-side difference value Dg (n) increases due to the increase in the concentration of the reducing gas, and the increase in the concentration of the reducing gas can be captured.

続くステップT53では、還元性ガスの検知中であるか否かを判定する。具体的には、G側センサ出力値Sg(n)で判定され還元性ガスの濃度が高いか否かを示すG側ガス検知信号LVgが、現在、LVg=1(濃度高)であるか否かを判定する。
ここで、G側ガス検知信号がLVg=0(濃度低)の場合(No)には、ステップT60に進む。一方、LVg=1の場合(Yes)には、ステップT54に進む。
In a succeeding step T53, it is determined whether or not reducing gas is being detected. Specifically, whether or not the G-side gas detection signal LVg determined by the G-side sensor output value Sg (n) and indicating whether or not the concentration of the reducing gas is high is currently LVg = 1 (high concentration). Determine whether.
Here, when the G-side gas detection signal is LVg = 0 (low concentration) (No), the process proceeds to Step T60. On the other hand, if LVg = 1 (Yes), the process proceeds to step T54.

G側ガス検知信号LVg=0であると判定されて進んだステップT60では、G側差分値Dg(n)を正のG側第1しきい値TH23と比較する。
このうち、G側差分値Dg(n)がG側第1しきい値TH23より大きい場合(ステップT60においてYes:Dg(n)>TH23)、つまりG側センサ出力値Sg(n)がG側ベース値Bg(n)に対して所定値(TH23)分よりも小さくなった場合には、ステップT61に進む。ステップT61では、還元性ガスの濃度上昇を検知したとする。具体的には、G側ガス検知信号LVgとして、現在のLVg=0に代えてLVg=1を発生する。G側差分値Dg(n)が、大きくなったと言うことは、G側センサ出力値Sg(n)の値が減少、つまり、第2濃度高方向に変化したことを示すからである。その後、ステップT63に進む。
逆に、G側差分値Dg(n)がG側第1しきい値TH23以下の場合(No)には、ステップST62において、還元性ガスについてクリーンエアが維持されているとし、現在のLVg=0を維持し、ステップT63に進む。
In step T60, which proceeds after it is determined that the G-side gas detection signal LVg = 0, the G-side difference value Dg (n) is compared with the positive G-side first threshold value TH23.
Among these, when the G side difference value Dg (n) is larger than the G side first threshold value TH23 (Yes in step T60: Dg (n)> TH23), that is, the G side sensor output value Sg (n) is on the G side. If the base value Bg (n) is smaller than the predetermined value (TH23), the process proceeds to step T61. In step T61, it is assumed that an increase in the concentration of the reducing gas is detected. Specifically, instead of the current LVg = 0, LVg = 1 is generated as the G-side gas detection signal LVg. The fact that the G-side difference value Dg (n) has increased indicates that the value of the G-side sensor output value Sg (n) has decreased, that is, has changed in the second high concentration direction. Thereafter, the process proceeds to step T63.
Conversely, when the G-side difference value Dg (n) is equal to or smaller than the G-side first threshold value TH23 (No), in step ST62, it is assumed that clean air is maintained for the reducing gas, and the current LVg = Maintain 0 and go to step T63.

一方、G側ガス検知信号LVg=1であると判定されて進んだステップT54では、G側差分値Dg(n)を正のG側第2しきい値TH24と比較する。ここで、G側第2しきい値TH24は、G側第1しきい値TH23より小さい(TH24<TH23)。チャタリングを防止するためである。
このうち、G側差分値Dg(n)がG側第2しきい値TH24より大きい場合(ステップT54においてYes:Dg(n)>TH24)、つまりG側センサ出力値Sg(n)がG側ベース値Bg(n)に対して所定値(TH24)分よりも小さい状態を維持している場合には、ステップT55に進み、還元性ガスの濃度が高く維持された状態を検知したとし、現在のLVg=1を維持し、ステップT63に進む。
逆に、G側差分値Dg(n)がG側第2しきい値TH24以下の場合(No)には、ステップT56で、還元性ガスの濃度低下つまりクリーンエアを検知したとし、G側ガス検知信号LVgとして、現在のLVg=1に代えてLVg=0を発生し、ステップT57に進む。G側差分値Dg(n)が、小さくなったと言うことは、G側センサ出力値Sg(n)の値が上昇、つまり、濃度低方向に変化したことを示すからである。
On the other hand, in step T54, which has proceeded after determining that the G-side gas detection signal LVg = 1, the G-side difference value Dg (n) is compared with the positive G-side second threshold value TH24. Here, the G-side second threshold value TH24 is smaller than the G-side first threshold value TH23 (TH24 <TH23). This is to prevent chattering.
Among these, when the G side difference value Dg (n) is larger than the G side second threshold value TH24 (Yes in step T54: Dg (n)> TH24), that is, the G side sensor output value Sg (n) is on the G side. When the state smaller than the predetermined value (TH24) is maintained with respect to the base value Bg (n), the process proceeds to step T55, where it is detected that the state in which the concentration of the reducing gas is maintained high is present. LVg = 1 is maintained, and the process proceeds to Step T63.
Conversely, if the G-side difference value Dg (n) is equal to or less than the G-side second threshold value TH24 (No), it is assumed in step T56 that a reduction in reducing gas concentration, that is, clean air has been detected, As the detection signal LVg, LVg = 0 is generated instead of the current LVg = 1, and the process proceeds to Step T57. The fact that the G-side difference value Dg (n) has decreased is because the value of the G-side sensor output value Sg (n) has increased, that is, has changed in the direction of decreasing density.

続くステップT57では、トンネル検知フラグTN=1であるか否かを判断する。ここで、トンネル検知中ではない場合(No)には、直接、ステップT63に進む。一方、トンネル検知中の場合(Yes)には、ステップT58に進む。
ステップT58では、トンネル検知フラグをクリア、つまりトンネル検知フラグTNを、TN=0とする。さらに、ステップT59において、トンネル終了認識フラグTNEを、TNE=1とし、ステップT63に進む。トンネルなどガス滞留空間内では、他の場所よりも酸化性ガス及び還元性ガスの濃度が高くなっている。従って、ステップT56において還元性ガスの濃度低下を検知できたことから、トンネルなどのガス滞留空間を抜け出したと解されるからである。
In a succeeding step T57, it is determined whether or not the tunnel detection flag TN = 1. If the tunnel is not being detected (No), the process proceeds directly to step T63. On the other hand, when the tunnel is being detected (Yes), the process proceeds to step T58.
In step T58, the tunnel detection flag is cleared, that is, the tunnel detection flag TN is set to TN = 0. Further, in step T59, the tunnel end recognition flag TNE is set to TNE = 1, and the process proceeds to step T63. In a gas retention space such as a tunnel, the concentration of the oxidizing gas and the reducing gas is higher than in other places. Therefore, it is understood that the reduction in the concentration of the reducing gas has been detected in step T56, so that it has been escaped from the gas retention space such as the tunnel.

ついで、いずれの場合にもステップT63で、現在のG側センサ出力値Sg(n)及びG側ベース値Bg(n)を記憶する。後刻、傾き検知、G側ベース値Bg(n)の算出、G側風補正値VADGの算出等に用いるためである。   In any case, the current G-side sensor output value Sg (n) and the G-side base value Bg (n) are stored in step T63. This is because it is used for later, inclination detection, calculation of the G-side base value Bg (n), calculation of the G-side wind correction value VADG, and the like.

その後、ステップT64において、酸化性ガス、還元性ガスともにクリーンエアとなったか否か、具体的には、LVd=0かつLVg=0である以下否かを判断する。ここで,Yes、即ち、酸化性ガス、還元性ガスともに濃度が低下した場合には、ステップT65において、濃度信号LVをLV=0とする。一方、No,即ち、酸化性ガス及び還元性ガスの少なくともいずれかの濃度が高いと判断されている間は、ステップT66において、LV=1を発生する。その後、ステップT67で所定のサンプリングタイムの経過を待って、前述のステップT12に戻り、その後は、上述したのと同様に、ステップT12以降の処理を繰り返し行う。   Thereafter, in step T64, it is determined whether or not both the oxidizing gas and the reducing gas have become clean air, specifically, whether or not LVd = 0 and LVg = 0. Here, if Yes, that is, if the concentrations of both the oxidizing gas and the reducing gas are reduced, the concentration signal LV is set to LV = 0 in step T65. On the other hand, while it is determined that No, that is, the concentration of at least one of the oxidizing gas and the reducing gas is high, LV = 1 is generated in step T66. Thereafter, after the elapse of a predetermined sampling time in step T67, the process returns to the above-described step T12, and thereafter, the processing after step T12 is repeatedly performed as described above.

ついで、未だ説明をしていないステップT17〜T20について順に説明する。
ステップT17のD側傾き&風補正終了判断サブルーチン(図6参照)では、ステップT701において、D側センサ出力値Sd(n)を用いた傾き検知を行う。具体的には、現在と16サンプリング分だけ過去のD側センサ出力値Sd(n),Sd(n−16)及び正の所定値A1を用い、Sd(n)−Sd(n-16)>A1であるか否かを判定する。ここでは、D側センサ出力値の近時の上昇量(濃度高方向へ変化の傾き)が、所定の大きさを超えているか否かを判断している。
ここで、Yes、即ち、増加の傾きが大きい場合には、現在まで16サンプリング分の期間(8秒=16×0.5)において、D側センサ出力値Sd(n)が増加傾向にあったと考
えられる。そこで、ステップT702に進み、D側傾き認識カウンタC1をインクリメントし(C1=C1+1)、メインルーチンに戻る。従って、このD側傾き認識カウンタC1の値は、D側センサ出力値Sd(n)の増加(濃度高方向への変化)が継続している期間の長さに対応していることになる。一方、上昇量(傾き)が小さい場合には(No)、ステップT703に進む。
Next, steps T17 to T20 that have not been described will be described in order.
In the D side inclination & wind correction end determination subroutine (see FIG. 6) in step T17, inclination detection using the D side sensor output value Sd (n) is performed in step T701. Specifically, the past D-side sensor output values Sd (n), Sd (n-16) and the positive predetermined value A1 for the current and 16 samplings are used, and Sd (n) -Sd (n-16)> It is determined whether or not A1. Here, it is determined whether or not the recent increase amount of the D-side sensor output value (inclination of change in the high concentration direction) exceeds a predetermined magnitude.
Here, when Yes, that is, when the increase slope is large, it is considered that the D-side sensor output value Sd (n) has been increasing in the period of 16 samplings (8 seconds = 16 × 0.5) up to the present. . Therefore, the process proceeds to step T702, the D-side inclination recognition counter C1 is incremented (C1 = C1 + 1), and the process returns to the main routine. Therefore, the value of the D-side inclination recognition counter C1 corresponds to the length of the period during which the D-side sensor output value Sd (n) continues to increase (change in the high density direction). On the other hand, when the increase amount (slope) is small (No), the process proceeds to step T703.

ステップT703では、D側傾き認識カウンタC1をクリアする(C1=0)。D側センサ出力値Sd(n)の近時の上昇量が小さい、増減相半ばの程度である、あるいはむしろ低下していると考えられることから、少なくともD側センサ出力値Sd(n)がはっきりとした上昇傾向には無いと判断されるからである。   In step T703, the D-side inclination recognition counter C1 is cleared (C1 = 0). Since the recent increase in the D-side sensor output value Sd (n) is considered to be small, in the middle of the increase / decrease phase, or rather decreased, at least the D-side sensor output value Sd (n) is clear. This is because it is judged that there is no upward trend.

ついで、ステップT704では、D側風補償値VADDをVADD=0とする。これにより、前述したD側ベース値Bd(n)の算出式におけるD側風補償値VADDによる補正(ステップT314,図10参照)を実質的に終了させ、メインルーチンに戻る。ステップT701でNoとされた場合には、上述のように、D側センサ出力値Sd(n)は、近時、上昇傾向にはないと考えられることから、風速変化によるD側センサ出力値Sd(n)の濃度高方向への変化は生じていないあるいは終息したと解される。従って、このD側センサ出力値Sd(n)の濃度高方向への変化による誤検知を抑制するために行っているD側ベース値Bd(n)の算出におけるD側風補正(ステップT314参照)を、継続する必要がないと考えられる。このため、実質的に補正を行わなくするのである。
さらに、このステップT704では、D側風検知フラグWdをクリアし、Wd=0とする。D側センサ出力値Sd(n)について、風速変化に起因する濃度高方向への変化が認められないからである。
Next, in step T704, the D-side wind compensation value VADD is set to VADD = 0. Thereby, the correction by the D-side wind compensation value VADD (see step T314, see FIG. 10) in the calculation formula of the D-side base value Bd (n) described above is substantially ended, and the process returns to the main routine. When No is determined in step T701, as described above, it is considered that the D-side sensor output value Sd (n) does not tend to increase recently. It is understood that the change of (n) in the high concentration direction has not occurred or has ended. Therefore, the D-side wind correction in the calculation of the D-side base value Bd (n) performed to suppress erroneous detection due to the change in the D-side sensor output value Sd (n) in the high density direction (see step T314). It is considered unnecessary to continue. For this reason, the correction is substantially not performed.
Further, in step T704, the D-side wind detection flag Wd is cleared and Wd = 0 is set. This is because the D-side sensor output value Sd (n) is not observed to change in the high density direction due to the wind speed change.

このステップT17の処理に続いて、ステップT18のG側傾き&風補正終了判断サブルーチン(図7参照)を実行する。このステップT18のサブルーチンでは、まずステップT801において、G側センサ出力値Sg(n)を用いた傾き検知を行う。具体的には、Sd(n-16)−Sd(n)>A2であるか否かを判定する。ここでは、G側センサ出力値の近時の減少量(第2濃度高方向へ変化の傾き)が、所定の大きさを超えているか否かを判断している。
ここで、Yes、即ち、減少の傾きが大きい場合には、現在まで16サンプリング分の期間において、G側センサ出力値Sg(n)が減少傾向にあったと考えられる。そこで、ステップT802に進み、G側傾き認識カウンタC2をインクリメントし(C2=C2+1)、メインルーチンに戻る。従って、このG側傾き認識カウンタC2の値は、G側センサ出力値Sg(n)の減少(第2濃度高方向への変化)が継続している期間の長さに対応していることになる。
一方、減少量(傾き)が小さい場合には(No)、ステップT803に進む。
Subsequent to the processing in step T17, a G-side inclination & wind correction end determination subroutine (see FIG. 7) in step T18 is executed. In the subroutine of step T18, first, in step T801, inclination detection using the G-side sensor output value Sg (n) is performed. Specifically, it is determined whether or not Sd (n−16) −Sd (n)> A2. Here, it is determined whether or not the recent decrease amount of the G-side sensor output value (inclination of change in the second high density direction) exceeds a predetermined magnitude.
Here, if Yes, that is, if the gradient of decrease is large, it is considered that the G-side sensor output value Sg (n) has been in a decreasing trend in the period of 16 samplings to date. Therefore, the process proceeds to step T802, the G-side inclination recognition counter C2 is incremented (C2 = C2 + 1), and the process returns to the main routine. Therefore, the value of the G-side inclination recognition counter C2 corresponds to the length of the period during which the decrease (change in the second density high direction) of the G-side sensor output value Sg (n) continues. Become.
On the other hand, when the amount of decrease (slope) is small (No), the process proceeds to step T803.

ステップT803では、G側傾き認識カウンタC2をクリアする(C2=0)。G側センサ出力値Sg(n)の近時の減少量が小さい、増減相半ばの程度である、あるいはむしろ増加していると考えられることから、少なくともG側センサ出力値Sg(n)が明確な減少傾向には無いと判断されるからである。   In step T803, the G-side inclination recognition counter C2 is cleared (C2 = 0). Since the recent decrease amount of the G-side sensor output value Sg (n) is considered to be small, in the middle of the increase / decrease phase, or rather increased, at least the G-side sensor output value Sg (n) is clear. This is because it is judged that there is no significant downward trend.

ついで、ステップT804では、G側風補償値VADGをVADG=0とする。これにより、前述したG側ベース値Bg(n)の算出式におけるG側風補償値VADGによる補正(ステップT514,図11参照)を実質的に終了させ、メインルーチンに戻る。ステップT801でNoとされた場合には、G側センサ出力値Sg(n)は、近時、減少傾向にはないと考えられることから、風速変化によるG側センサ出力値Sg(n)の第2濃度高方向への変化は生じていないまたは終息したと解される。従って、このG側センサ出力値Sg(n)の第2濃度高方向への変化による誤検知を抑制するために行っているG側ベース値Bg(n)の算出におけるG側風補正(ステップT514参照)を、継続する必要がないと考えられる。このため、実質的に補正を行わなくするためである。
さらに、このステップT804では、G側風検知フラグWdをクリアし、Wd=0とする。G側センサ出力値Sg(n)について、風速変化に起因する第2濃度高方向への変化が認められないからである。
In step T804, the G-side wind compensation value VADG is set to VADG = 0. As a result, the correction by the G-side wind compensation value VADG (see step T514, FIG. 11) in the above-described equation for calculating the G-side base value Bg (n) is substantially terminated, and the process returns to the main routine. If the answer is No in step T801, it is considered that the G-side sensor output value Sg (n) does not tend to decrease recently. 2 It is understood that the change toward higher concentration did not occur or ended. Therefore, the G side wind correction (step T514) in the calculation of the G side base value Bg (n) performed to suppress the erroneous detection due to the change in the G concentration sensor output value Sg (n) in the second high concentration direction. It is considered unnecessary to continue. For this reason, the correction is substantially not performed.
Further, in step T804, the G-side wind detection flag Wd is cleared and Wd = 0 is set. This is because the G-side sensor output value Sg (n) is not changed in the second high concentration direction due to the wind speed change.

このステップT18の処理に続いて、ステップT19のD,Gセンサ変化タイミングずれ認識サブルーチン(図8参照)を実行する。このステップT19のサブルーチンは、ステップT901〜T906における、D側傾き認識カウンタC1は、C1=5となったが、G側傾き認識カウンタC2がC2=5に至らない場合(C2<5)の処理と、この逆に、ステップT911〜T916における、G側傾き認識カウンタC2は、C2=5となったが、D側傾き認識カウンタC1がC1=5に至らない場合(C1<5)の処理とに大別される。   Subsequent to the processing in step T18, the D and G sensor change timing deviation recognition subroutine (see FIG. 8) in step T19 is executed. In the subroutine of step T19, the D-side inclination recognition counter C1 in steps T901 to T906 becomes C1 = 5, but the G-side inclination recognition counter C2 does not reach C2 = 5 (C2 <5). Conversely, in steps T911 to T916, the G-side inclination recognition counter C2 becomes C2 = 5, but the D-side inclination recognition counter C1 does not reach C1 = 5 (C1 <5). It is divided roughly into.

トンネルなどのガス滞留空間内に自動車が進入すると、酸化性ガスの濃度が徐々に増加する。すると、D側センサ出力値Sd(n)が徐々に増加し続けるので、前述のステップT701で増加の傾きが大きいとの判断が連続して生じる。これにより、ステップT702おいて、D側傾き認識カウンタC1がインクリメントされるため、徐々にD側傾き認識カウンタC1の値が増加する。一方、還元性ガスについても同様に、その濃度が徐々に増加する。従って、ステップT802でG側傾き認識カウンタC2もインクリメントされるため、徐々にG側傾き認識カウンタC2の値が増加するはずである。しかしながら、酸化性ガスの濃度上昇と、還元性ガスの濃度上昇の程度が一致しているわけではないし、酸化性ガスに対するD側ガスセンサ素子211の感度と、還元性ガスに対するG側ガスセンサ素子221の感度とが一致しているわけでもない。従って、トンネル内に自動車が進入して場合でも、D側傾き認識カウンタC1の値が増加の様子と、G側傾き認識カウンタC2の値が増加の様子とが一致しているわけではなく、むしろ一方が遅れて増加するなどの挙動を示すことが多い。一方、早くからガス濃度の上昇を検知したガスセンサ素子(例えばD側ガスセンサ素子211)については、次第に濃度上昇の増加率が低下し、ついには高濃度のまま濃度がほぼ一定の状態となる場合もある。この場合には、例えば、ステップS701でNoと判断されてしまい、結局、実際にトンネル内に進入しているにも拘わらず、これを検知できないこととなる虞がある。   When an automobile enters a gas retention space such as a tunnel, the concentration of oxidizing gas gradually increases. Then, since the D-side sensor output value Sd (n) continues to increase gradually, it is continuously determined that the inclination of increase is large in the above-described step T701. As a result, in step T702, the D-side inclination recognition counter C1 is incremented, so that the value of the D-side inclination recognition counter C1 gradually increases. On the other hand, the concentration of the reducing gas also increases gradually. Accordingly, since the G-side inclination recognition counter C2 is also incremented in step T802, the value of the G-side inclination recognition counter C2 should gradually increase. However, the increase in the concentration of the oxidizing gas and the increase in the concentration of the reducing gas do not coincide with each other. The sensitivity of the D-side gas sensor element 211 with respect to the oxidizing gas and the sensitivity of the G-side gas sensor element 221 with respect to the reducing gas. The sensitivity does not match. Therefore, even when an automobile enters the tunnel, the state in which the value of the D-side inclination recognition counter C1 increases is not consistent with the state in which the value of the G-side inclination recognition counter C2 increases. In many cases, one of the behaviors increases with a delay. On the other hand, with respect to a gas sensor element (for example, the D-side gas sensor element 211) that has detected an increase in gas concentration from an early stage, the rate of increase in concentration gradually decreases, and eventually the concentration may remain substantially constant with a high concentration. . In this case, for example, it is determined as No in step S701, and there is a possibility that this cannot be detected even though the vehicle actually enters the tunnel.

そこで、本実施形態のガス検出装置210では、酸化性ガスの濃度上昇と、還元性ガスの濃度上昇の時間的なずれを、以下のようにして許容する。
まずステップT901では、D側傾き認識カウンタC1がC1=5であり、かつ、G側傾き認識カウンタC2がC2≧2であるか否かを判定する。ここで、Yesの場合、つまり、D側センサ出力値Sd(n)については、C1=5となるまでの長期間(具体的には、少なくとも16×5=80サンプリング分以上の期間)に亘り、その値が増加傾向(濃度高方向への変化)を維持している。その一方、G側センサ出力値Sg(n)については、C2≧2となるまでの期間(具体的には、少なくとも16×2=32サンプリング分以上の期間)に亘り、その値が減少傾向(第2濃度高方向への変化)を維持しているが、未だ十分長いとは言えない場合には、ステップT902に進む。ここでは、D側保持カウンタCdをCd=3に設定する。
Therefore, in the gas detection device 210 of the present embodiment, a time lag between the increase in the concentration of the oxidizing gas and the increase in the concentration of the reducing gas is allowed as follows.
First, in step T901, it is determined whether or not the D-side inclination recognition counter C1 is C1 = 5 and the G-side inclination recognition counter C2 is C2 ≧ 2. Here, in the case of Yes, that is, for the D-side sensor output value Sd (n), over a long period of time until C1 = 5 (specifically, a period of at least 16 × 5 = 80 samplings or more). The value maintains an increasing tendency (change in the higher concentration direction). On the other hand, the G-side sensor output value Sg (n) tends to decrease over a period until C2 ≧ 2 (specifically, a period of at least 16 × 2 = 32 samplings or more) ( If the second concentration is not sufficiently long, the process proceeds to step T902. Here, the D-side holding counter Cd is set to Cd = 3.

一方、ステップT901でNoと判断された場合には、ステップT903に進む。ステップT903では、D側保持カウンタCdがCd>0であり、且つG側傾き認識カウンタC2がC2>0であるか否かを判断する。
ここで、Yes、つまり、以前に前述のステップT902においてD側保持カウンタCdが設定されており、かつ、G側傾き認識カウンタC2がC2>0であるとき(この場合には、G側傾き認識カウンタC2は、C2≧2となっているはずである)には、ステップT904に進む。ステップT904では、D側保持カウンタCdをデクリメントする(Cd=Cd−1)。さらに続いて、ステップT905で、D側傾き認識カウンタC1を強制的にC1=5に設定する。
逆に、ステップT903でNo、即ち、Cd=0及びC2=0の少なくともいずれかに該当する場合には、ステップT906でD側保持カウンタCdをクリアする(Cd=0)。
On the other hand, if it is determined No in step T901, the process proceeds to step T903. In step T903, it is determined whether the D-side holding counter Cd is Cd> 0 and the G-side inclination recognition counter C2 is C2> 0.
Here, when Yes, that is, when the D-side holding counter Cd has been set in the above-described step T902 and the G-side inclination recognition counter C2 is C2> 0 (in this case, the G-side inclination recognition is performed). If the counter C2 should be C2 ≧ 2, the process proceeds to step T904. In step T904, the D-side holding counter Cd is decremented (Cd = Cd−1). Subsequently, in step T905, the D-side inclination recognition counter C1 is forcibly set to C1 = 5.
On the other hand, if NO in step T903, that is, if at least one of Cd = 0 and C2 = 0 is satisfied, the D-side holding counter Cd is cleared in step T906 (Cd = 0).

このような処理により、D側傾き認識カウンタC1が先にC1=5となって時点で、G側センサ出力値Sg(n)の減少傾向が続いているものの、G側傾き認識カウンタC2が5>C2≧2(例えば、C2=2)の場合には、D側保持カウンタCdとして、3回分(3×16=48サイクル分)の猶予を与えている。そして、この間に、C2=5を満たした場合には、後述するステップT201でYesと判断され、ステップT231でトンネル検知とされるようにしている。本実施形態では、このようにすることで、酸化性ガスの濃度上昇が先に起こり、続いて還元性ガスの濃度上昇が起こるような場合の時間的なずれを許容をしている。   As a result of such processing, the G-side inclination recognition counter C2 becomes 5 when the G-side inclination recognition counter C1 becomes C1 = 5 first, but the G-side sensor output value Sg (n) continues to decrease. When> C2 ≧ 2 (for example, C2 = 2), the D-side holding counter Cd is given a grace period of 3 times (3 × 16 = 48 cycles). During this time, if C2 = 5 is satisfied, Yes is determined in step T201, which will be described later, and tunnel detection is performed in step T231. In this embodiment, by doing in this way, the time shift | offset | difference in the case where the density | concentration rise of oxidizing gas occurs first and the density | concentration increase of reducing gas occurs subsequently is permitted.

ステップT911〜T916についても、ステップT901〜T906とほぼ同様である。即ち、ステップT911では、G側傾き認識カウンタC2がC2=5であり、かつ、D側傾き認識カウンタC1がC1≧2であるか否かを判定する。ここで、Yesの場合、つまり、G側センサ出力値Sg(n)については、C2=5となるまでの長期間に亘り、その値が減少傾向(第2濃度高方向への変化)を維持している。その一方、D側センサ出力値Sd(n)については、C1≧2となるまでの期間に亘り、その値が増加傾向(濃度高方向への変化)を維持しているが、未だ十分長いとは言えない場合には、ステップT912に進む。ここでは、G側保持カウンタCgをCg=3に設定する。   Steps T911 to T916 are almost the same as steps T901 to T906. That is, in step T911, it is determined whether the G-side inclination recognition counter C2 is C2 = 5 and the D-side inclination recognition counter C1 is C1 ≧ 2. Here, in the case of Yes, that is, for the G-side sensor output value Sg (n), the value maintains a decreasing tendency (change in the second high concentration direction) over a long period until C2 = 5. is doing. On the other hand, the D-side sensor output value Sd (n) maintains an increasing tendency (change in the high concentration direction) over a period until C1 ≧ 2, but is still sufficiently long. If not, the process proceeds to step T912. Here, the G-side holding counter Cg is set to Cg = 3.

一方、ステップT911でNoと判断された場合には、ステップT913に進む。ステップT913では、G側保持カウンタCgがCg>0であり、且つD側傾き認識カウンタC1がC1>0であるか否かを判断する。
ここで、Yes、つまり、以前に前述のステップT912においてG側保持カウンタCgが設定されており、かつ、D側傾き認識カウンタC1がC1>0であるときには、ステップT914に進む。ステップT914では、G側保持カウンタCgをデクリメントする(Cg=Cg−1)。さらに続いて、ステップT915で、G側傾き認識カウンタC2を強制的にC2=5に設定する。
逆に、ステップT913でNo、即ち、Cg=0及びC1=0の少なくともいずれかに該当する場合には、ステップT916でG側保持カウンタCgをクリアする(Cg=0)。
On the other hand, if it is determined No in step T911, the process proceeds to step T913. In step T913, it is determined whether or not the G-side holding counter Cg is Cg> 0 and the D-side inclination recognition counter C1 is C1> 0.
Here, if Yes, that is, if the G-side holding counter Cg has been set in the above-described Step T912 and the D-side inclination recognition counter C1 is C1> 0, the process proceeds to Step T914. In step T914, the G-side holding counter Cg is decremented (Cg = Cg−1). Subsequently, in step T915, the G-side inclination recognition counter C2 is forcibly set to C2 = 5.
On the other hand, if NO in step T913, that is, if at least one of Cg = 0 and C1 = 0, the G-side holding counter Cg is cleared in step T916 (Cg = 0).

このような処理によれば、前述とは逆に、G側傾き認識カウンタC2が先にC2=5となって時点で、D側センサ出力値Sd(n)の増加傾向が続いているものの、D側傾き認識カウンタC1が5>C1≧2(例えば、C1=2)の場合には、G側保持カウンタCgとして、3回分の猶予を与えている。そして、この間に、C1=5を満たした場合には、前述と同様、ステップT201でYesと判断され、ステップT231でトンネル検知とされるようにしている。本実施形態では、このようにすることで、還元性ガスの濃度上昇が先に起こり、続いて酸化性ガスの濃度上昇が起こるような場合の時間的なずれをも許容をしている。   According to such processing, contrary to the above, the D-side sensor output value Sd (n) continues to increase when the G-side inclination recognition counter C2 first becomes C2 = 5, When the D-side inclination recognition counter C1 is 5> C1 ≧ 2 (for example, C1 = 2), the G-side holding counter Cg is given three grace periods. In the meantime, if C1 = 5 is satisfied, it is determined as Yes in step T201 and tunnel detection is performed in step T231 as described above. In this embodiment, by doing in this way, a time lag is allowed even when the concentration of the reducing gas first occurs and then the concentration of the oxidizing gas increases.

このステップT19の処理に続いて、ステップT20のD,Gセンサによるトンネル・風検知サブルーチン(図9参照)を実行する。このステップT20のサブルーチンは、ステップT202〜T209,T215〜T219,T221,T222における、風検知及び風補償値算出の処理と、ステップT231〜T234における、トンネル検知の処理とに大別される。   Subsequent to the processing in step T19, a tunnel / wind detection subroutine (see FIG. 9) by the D and G sensors in step T20 is executed. The subroutine of step T20 is roughly divided into wind detection and wind compensation value calculation processing in steps T202 to T209, T215 to T219, T221, and T222, and tunnel detection processing in steps T231 to T234.

まず、ステップT201では、D側傾き認識カウンタC1及びG側傾き認識カウンタC2がいずれも5であるか否か(C1=5でかつC2=5)を判断する。即ち、D側センサ出力値Sd(n)が、長い期間(少なくとも40秒間=16×5×0.5秒)にわたって濃度高方向(増加方向)へ変化し続けたこと、及び、G側センサ出力値Sg(n)も、同様に長い期間(少なくとも40秒間)にわたって第2濃度高方向(減少方向)へ変化し続けたことが確認できたか否かを判断する。   First, in step T201, it is determined whether both the D-side inclination recognition counter C1 and the G-side inclination recognition counter C2 are 5 (C1 = 5 and C2 = 5). That is, the D-side sensor output value Sd (n) continued to change in the high concentration direction (increase direction) over a long period (at least 40 seconds = 16 × 5 × 0.5 seconds), and the G-side sensor output value Sg Similarly, it is determined whether or not (n) has been confirmed to have continued to change in the second high concentration direction (decreasing direction) over a long period (at least 40 seconds).

ここで、Yesの場合には、ステップT231に進み、ステップT231で、トンネル検知をしたとする。具体的には、トンネル検知フラグTNをTN=1とする。D側センサ出力値Sd(n)もG側センサ出力値Sg(n)も、長い期間にわたって濃度高方向、及び第2濃度高方向へ変化し続けるということは、酸化性ガスも還元性ガスも長期間にわたり徐々にその濃度が上昇したことを示しており、このような現象を示すのは、トンネルのようなガス滞留空間に自動車が進入した場合であると考えられるからである。   Here, in the case of Yes, it proceeds to step T231, and it is assumed that tunnel detection is performed in step T231. Specifically, the tunnel detection flag TN is set to TN = 1. Both the D-side sensor output value Sd (n) and the G-side sensor output value Sg (n) continue to change in the high concentration direction and the second high concentration direction over a long period. This indicates that the concentration gradually increased over a long period of time, and this phenomenon is considered to be caused when the automobile enters a gas retention space such as a tunnel.

そこで、続いて、ステップT232では、2つの風検知フラグWd,Wgを強制的にクリアする(Wd=Wg=0)。後述するように、ステップT202以下において、D側、G側風検知フラグWd,Wgをセットする場合がある。しかし、上述のT201において、Yesと判断された場合には、D側センサ出力値Sd(n)あるいはG側センサ出力値Sg(n)が長い期間にわたって濃度高方向及び第2濃度高方向へ変化し続けるのは、風速変化によるのではなく、トンネル等に進入したためであり、風検知とした(Wd=1あるいはWg=1とした)ことがあっても、それは誤りであったと解されるからである。   Therefore, subsequently, in step T232, the two wind detection flags Wd and Wg are forcibly cleared (Wd = Wg = 0). As will be described later, the D-side and G-side wind detection flags Wd and Wg may be set after step T202. However, if it is determined Yes in T201 described above, the D-side sensor output value Sd (n) or the G-side sensor output value Sg (n) changes in the high concentration direction and the second high concentration direction over a long period. The reason for this is that it has entered the tunnel or the like, not due to the change in the wind speed, and even if wind detection is made (Wd = 1 or Wg = 1), it is understood that it was an error. It is.

続いて、ステップT233では、2つの傾き認識カウンタC1,C2をいずれもクリアし(C1=C2=0)、さらに、ステップT234で、保持カウンタCd,Cgもクリアする(Cd=Cg=0)。ステップT231でトンネル検知とされたので、もはやこれらのカウンタの値を維持しておく必要が無く、次回に備えるためである。その後、メインルーチンに戻る。   Subsequently, in step T233, the two inclination recognition counters C1 and C2 are both cleared (C1 = C2 = 0), and in step T234, the holding counters Cd and Cg are also cleared (Cd = Cg = 0). Since tunnel detection is performed in step T231, it is no longer necessary to maintain the values of these counters, and this is to prepare for the next time. Thereafter, the process returns to the main routine.

一方、ステップT201で、No、即ち、C1=5でかつC2=5に至らない場合には、ステップT202に進む。この中には、(1)トンネル内に進入したわけではなく、風によるD,G側センサ出力値の変化も生じていない場合(トンネルあるいは風による変化を検知できる状態に至らない場合を含む)、(2)風による変化を検知できる状態となっている場合、(3)既に風による変化を検知している場合が含まれる。   On the other hand, if No in step T201, that is, if C1 = 5 and C2 = 5 is not reached, the process proceeds to step T202. Among these, (1) when the vehicle does not enter the tunnel and there is no change in the output values of the D and G side sensors due to the wind (including the case where the tunnel or wind cannot detect the change). (2) The case where changes due to wind can be detected, and (3) the case where changes due to wind have already been detected are included.

そこで、ステップT202では、まず、D側風検知フラグWdが、セットされているか否か、つまり、Wd=1であるか否かを判断する。このD側風検知フラグWdは、後述するステップT206でセットする(Wd=1とする)。
既に、以前に、Wd=1とされている場合(Yes)には、ステップT221に進み、D側風補償値VADDを算出する。算出式は、VADD=[Sd(n)-Sd(n-16)]/16で与えられる。
なお、このD側風補償値VADDは、このD,Gセンサによるトンネル・風検知サブルーチンが実行されるたび、従って、D側センサ出力値Sd(n)取得の16サイクル毎に1回(16×0.5=8秒に1回)算出される。風速変化に起因してD側センサ出力値Sd(n)に生じる変化は、一般には、風速変化の生じた当初に大きく、次第に小さくなり終息する。従って、この変化を補償するための風補償値VADDについても、一定値を用いるよりも、各時点で適切な値を算出・選択する方が、より適切に変動の影響を抑制できて好ましいことは明らかである。
その後は、メインルーチンに戻る。
Therefore, in step T202, it is first determined whether or not the D-side wind detection flag Wd is set, that is, whether or not Wd = 1. This D-side wind detection flag Wd is set in step T206 described later (Wd = 1).
If Wd = 1 has already been set (Yes), the process proceeds to step T221 to calculate the D-side wind compensation value VADD. The calculation formula is given by VADD = [Sd (n) −Sd (n−16)] / 16.
The D-side wind compensation value VADD is calculated once every 16 cycles of acquisition of the D-side sensor output value Sd (n) every time the tunnel / wind detection subroutine by the D and G sensors is executed (16 × 0.5 = once every 8 seconds). The change that occurs in the D-side sensor output value Sd (n) due to the change in the wind speed is generally large at the beginning of the change in the wind speed, and gradually decreases and ends. Therefore, for the wind compensation value VADD for compensating for this change, it is preferable to calculate and select an appropriate value at each time point, rather than using a constant value, in order to more appropriately suppress the influence of fluctuation. it is obvious.
Thereafter, the process returns to the main routine.

一方、ステップT202で、Noの場合には、ステップT203に進み、今度は、G側風検知フラグWgが、セットされているか否か、つまり、Wg=1であるか否かを判断する。このG側風検知フラグWgは、後述するステップT216でセットする(Wg=1とする)。
既に、以前に、Wg=1とされている場合(Yes)には、ステップT222に進み、G側風補償値VADGを算出する。算出式は、VADG=[Sg(n-16)-Sg(n)]/16で与えられる。
なお、このG側風補償値VADGも、D側風補償値VADDと同様の理由により、G側センサ出力値Sg(n)取得の16サイクル毎に1回算出される。その後は、メインルーチンに戻る。
かくして、既に風検知フラグWdあるいはWgがセットされている場合、つまり、既に風による変化を検知している場合(前述の(3)の場合)には、D側風補償値VADDまたはG側風補償値VADGが算出されてメインルーチンに戻ることとなる。
On the other hand, in the case of No in step T202, the process proceeds to step T203, and this time, it is determined whether or not the G-side wind detection flag Wg is set, that is, whether or not Wg = 1. The G-side wind detection flag Wg is set at step T216 described later (Wg = 1).
If Wg = 1 has already been set (Yes), the process proceeds to step T222, and the G-side wind compensation value VADG is calculated. The calculation formula is given by VADG = [Sg (n−16) −Sg (n)] / 16.
The G-side wind compensation value VADG is also calculated once every 16 cycles of obtaining the G-side sensor output value Sg (n) for the same reason as the D-side wind compensation value VADD. Thereafter, the process returns to the main routine.
Thus, when the wind detection flag Wd or Wg is already set, that is, when the change due to the wind has already been detected (in the case of (3) described above), the D-side wind compensation value VADD or the G-side wind is detected. The compensation value VADG is calculated and the process returns to the main routine.

しかしながら、Wd=1でもWg=1でもない場合(Wd=Wg=0)には、ステップT204に進む。ステップT204では、D側保持カウンタCdがCd≧1またはG側保持カウンタCgがCg≧1であるか否かを判断する。2つの保持カウンタCd,Cgのうちいずれかが1以上の値を持つ場合(Yes)には、メインルーチンに戻る。この場合には、前述のD,Gセンサ変化タイミングずれ認識のサブルーチンにおいて、ズレを許容している期間であるから、トンネル検知(ステップT231)、風検知(ステップT206,T216)のいずれも行うのが適切でないからである。   However, if neither Wd = 1 nor Wg = 1 (Wd = Wg = 0), the process proceeds to step T204. In step T204, it is determined whether the D-side holding counter Cd is Cd ≧ 1 or the G-side holding counter Cg is Cg ≧ 1. When one of the two holding counters Cd and Cg has a value of 1 or more (Yes), the process returns to the main routine. In this case, since the deviation is allowed in the subroutine for recognizing the change timing deviation of the D and G sensors described above, both tunnel detection (step T231) and wind detection (steps T206 and T216) are performed. Is not appropriate.

ステップT204でNo、つまり、Cd=Cg=0の場合には、上述のずれ許容期間ではないと考えられるから、風検知を行う。具体的には、まずステップT205において、D側傾き認識カウンタC1がC1=5であるか否かを判断する。   If No in step T204, that is, if Cd = Cg = 0, it is considered that it is not the above-described deviation allowable period, and therefore wind detection is performed. Specifically, first, in step T205, it is determined whether or not the D-side inclination recognition counter C1 is C1 = 5.

ここで、C1=5である場合(Yes)には、ステップT206に進む。この場合、前提として、G側傾き認識カウンタC2は、C2=5ではなく(ステップT201)、風検知フラグWd,Wgがセットされておらず(ステップT202,T203)、保持カウンタCd,Cgが0である(ステップT204)。このことから、このステップT206で、C1=5である(Yes)と判断される場合には、G側センサ出力値Sg(n)は減少傾向が続いていないことになる。とすると、D側センサ出力値Sd(n)のみが長期間(本実施形態では少なくとも40秒以上)に亘り濃度高方向に変化し続けていると言うことは、この変化は、風起因高方向変化であると推測される。酸化性ガスの濃度上昇が起こっている場合、トンネルなどの場合を除き、一般に40秒以上に亘って徐々に生じることはなく、通常、比較的短時間に濃度上昇が起き、これに伴ってD側センサ出力値Sd(n)が比較的早く上昇することが判っている。従って、このような長期間にわたる濃度高方向への変化は、トンネルを除けば、風速変化に起因する風起因高方向変化であると解されるからである。
そこで、ステップT206において、D側風検知フラグWdをWd=1にセットする。
If C1 = 5 (Yes), the process proceeds to step T206. In this case, as a premise, the G-side inclination recognition counter C2 is not C2 = 5 (step T201), the wind detection flags Wd and Wg are not set (steps T202 and T203), and the holding counters Cd and Cg are 0. (Step T204). Therefore, if it is determined in this step T206 that C1 = 5 (Yes), the G-side sensor output value Sg (n) does not continue to decrease. Then, only the D-side sensor output value Sd (n) continues to change in the high concentration direction over a long period (at least 40 seconds or more in the present embodiment). Presumed to be a change. When the concentration of the oxidizing gas is increasing, except for the case of a tunnel or the like, it generally does not gradually occur over 40 seconds, and the concentration usually increases in a relatively short time. It has been found that the side sensor output value Sd (n) rises relatively quickly. Therefore, such a change in the high concentration direction over a long period of time is understood to be a wind-induced high direction change caused by a change in wind speed except for the tunnel.
Therefore, in step T206, the D-side wind detection flag Wd is set to Wd = 1.

続いて、ステップT207において、D側ベース値Bd(n)を設定する。具体的には、D側ベース値Bd(n)を現在のD側センサ出力値Sd(n)に一致させる。D側センサ出力値Sd(n)について、風起因高方向変化が検知されたのであるから、現在得られているD側センサ出力値Sd(n)は、風速変化がなかったとした場合に得られたはずの仮想の値からはズレていると考えられる。そこで、そのズレによって、酸化性ガスの濃度上昇について誤検知が生じるのを防止あるいは解消するため、D側センサ出力値Sd(n)ではなく、D側ベース値Bd(n)を変化させて(現在のD側センサ出力値Sd(n)に一致させて)解消したのである。   Subsequently, in step T207, a D-side base value Bd (n) is set. Specifically, the D-side base value Bd (n) is matched with the current D-side sensor output value Sd (n). Since the wind-induced high direction change is detected for the D-side sensor output value Sd (n), the currently obtained D-side sensor output value Sd (n) is obtained when there is no change in the wind speed. It is thought that there is a deviation from the hypothetical value that should have been. Therefore, in order to prevent or eliminate erroneous detection of the increase in oxidizing gas concentration due to the deviation, not the D-side sensor output value Sd (n) but the D-side base value Bd (n) is changed ( It has been resolved (in accordance with the current D-side sensor output value Sd (n)).

続いて、ステップT208では、酸化性ガスについて濃度が低く、クリーンエアであったとして、D側ガス検知信号LVdとして、現在の値にかかわりなく、LVd=0とする。D側センサ出力値Sd(n)に関し、長期間にわたって濃度高方向への変化が観察されたのであるから、D側ガス検知信号LVdは、通常、既にLVd=1(濃度高)となっていると解される。しかし、この判断は、風起因高方向変化によるものであり、LVd=1とするのは誤判断であったと考えられる。従って、このステップT208でこれを取り消したのである。   Subsequently, in step T208, assuming that the concentration of the oxidizing gas is low and clean air, the LVd = 0 is set as the D-side gas detection signal LVd regardless of the current value. Regarding the D-side sensor output value Sd (n), since a change in the high concentration direction was observed over a long period of time, the D-side gas detection signal LVd is normally already LVd = 1 (high concentration). It is understood. However, this determination is based on a wind-induced high direction change, and it is considered that it was an erroneous determination to set LVd = 1. Therefore, this is canceled in step T208.

さらに続いて、ステップT209において、D側風補償値VADDを算出する。算出式は、ステップT221と同じく、VADD=[Sd(n)-Sd(n-16)]/16で与えられる。
その後は、メインルーチンに戻る。
Subsequently, in step T209, a D-side wind compensation value VADD is calculated. The calculation formula is given by VADD = [Sd (n) −Sd (n−16)] / 16 as in step T221.
Thereafter, the process returns to the main routine.

ステップT205において、D側傾き認識カウンタC1がC1=5でない場合(No)には、ステップT215に進む。このステップT215では、G側傾き認識カウンタC2がC2=5であるか否かを判断する。
ここで、C2=5でない場合(No)には、メインルーチンに戻る。トンネル内に進入したわけではなく、風によるD,G側センサ出力値の変化も生じていない、通常の場合(前記(1)の場合)である。
In step T205, when the D-side inclination recognition counter C1 is not C1 = 5 (No), the process proceeds to step T215. In step T215, it is determined whether or not the G-side inclination recognition counter C2 is C2 = 5.
If C2 = 5 is not satisfied (No), the process returns to the main routine. This is a normal case (in the case of (1) above) in which the D and G sensor output values do not change due to wind, not entering the tunnel.

一方、C2=5である場合(Yes)には、ステップT216に進む。この場合、前提として、D側傾き認識カウンタC1は、C2=5ではなく(ステップT201,T205)、風検知フラグWd,Wgがセットされておらず(ステップT202,T203)、保持カウンタCd,Cgが0である(ステップT204)。このことから、このステップT216で、C2=5である(Yes)と判断される場合には、D側センサ出力値Sd(n)は増加傾向が続いてはいないことになる。とすると、G側センサ出力値Sg(n)のみが長期間(40秒以上)に亘り第2濃度高方向に変化し続けていると言うことは、この変化は、第2風起因高方向変化であると推測される。還元性ガスの濃度上昇が起こっている場合、トンネルなどの場合を除き、一般に40秒以上に亘って徐々に生じることはなく、通常、比較的短時間に濃度上昇が起き、これに伴ってG側センサ出力値Sg(n)が比較的すばやく減少することが判っている。従って、このような長期間にわたる第2濃度高方向への変化は、トンネルを除けば、風速変化に起因する第2風起因高方向変化であると解されるからである。
そこで、ステップT216において、G側風検知フラグWgをWg=1にセットする。
On the other hand, if C2 = 5 (Yes), the process proceeds to step T216. In this case, as a premise, the D-side inclination recognition counter C1 is not C2 = 5 (steps T201 and T205), the wind detection flags Wd and Wg are not set (steps T202 and T203), and the holding counters Cd and Cg Is 0 (step T204). Therefore, if it is determined in this step T216 that C2 = 5 (Yes), the D-side sensor output value Sd (n) does not continue to increase. Then, the fact that only the G-side sensor output value Sg (n) continues to change in the second high concentration direction for a long period (40 seconds or more) means that this change is the second wind-induced high direction change. It is estimated that. When the concentration of the reducing gas is increasing, it generally does not gradually increase over 40 seconds except in the case of tunnels, etc., and normally the concentration increases in a relatively short time. It has been found that the side sensor output value Sg (n) decreases relatively quickly. Therefore, the change in the second high-concentration direction over a long period of time is understood to be the second high-winding change caused by the wind speed change except for the tunnel.
Therefore, in step T216, the G-side wind detection flag Wg is set to Wg = 1.

続いて、ステップT217において、G側ベース値Bg(n)を設定する。具体的には、G側ベース値Bg(n)を現在のG側センサ出力値Sg(n)に一致させる。上述のD側センサ出力値Sd(n)の場合(ステップT207)と同じく、現在得られているG側センサ出力値Sg(n)は、風速変化がなかったとした場合に得られる仮想の値からはズレていると考えられる。そこで、そのズレによる誤検知の防止あるいは解消のため、G側センサ出力値Sg(n)ではなく、G側ベース値Bg(n)を変化させている。   Subsequently, in step T217, a G-side base value Bg (n) is set. Specifically, the G-side base value Bg (n) is matched with the current G-side sensor output value Sg (n). As in the case of the D-side sensor output value Sd (n) described above (step T207), the currently obtained G-side sensor output value Sg (n) is obtained from a virtual value obtained when there is no change in the wind speed. Seems to be off. Therefore, in order to prevent or eliminate erroneous detection due to the deviation, not the G-side sensor output value Sg (n) but the G-side base value Bg (n) is changed.

続いて、ステップT218では、還元性ガスについて濃度が低く、クリーンエアであったとして、G側ガス検知信号LVgとして、現在の値にかかわりなく、LVg=0とする。G側ガス検知信号LVgは、通常、既にLVg=1(濃度高)となっていると解される。しかし、この判断は、第2風起因高方向変化によるものであり、LVg=1とするのは誤判断であったと考えられるからこれを取り消したのである。   Subsequently, in Step T218, assuming that the reducing gas has a low concentration and clean air, the LVg = 0 is set as the G-side gas detection signal LVg regardless of the current value. It is understood that the G-side gas detection signal LVg is usually already LVg = 1 (high concentration). However, this determination is based on the second wind-induced high direction change, and it was considered that it was an erroneous determination to set LVg = 1, so this was canceled.

さらに続いて、ステップT219において、G側風補償値VADGを算出する。算出式は、ステップT222と同じく、VADG=[Sg(n-16)-Sg(n)]/16で与えられる。
その後は、メインルーチンに戻る。
Subsequently, in step T219, a G-side wind compensation value VADG is calculated. The calculation formula is given by VADG = [Sg (n−16) −Sg (n)] / 16 as in step T222.
Thereafter, the process returns to the main routine.

このようにして、本実施形態のガス検出装置210では、2つのD側ガスセンサ素子211及びG側ガスセンサ素子221を用いて、マイクロコンピュータ216における制御を行う。このため、本実施形態では、車速の変化や風速の変化などによって、2つのガスセンサ素子211,221やヒータ素子202と外気との相対速度(風速)が変化し、D側センサ出力値Sd(n)が風起因濃度高方向、またG側センサ出力値Sg(n)が第2風起因濃度高方向に変化する場合でも、変化の継続期間からこれらを検知することができる。また、D側センサ出力値あるいはG側センサ出力値の変化の影響を補償して、適切に酸化性ガス及び還元性ガスの濃度変化を検知することができるようになる。   In this manner, in the gas detection device 210 of the present embodiment, the microcomputer 216 performs control using the two D-side gas sensor elements 211 and the G-side gas sensor element 221. Therefore, in the present embodiment, the relative speed (wind speed) between the two gas sensor elements 211 and 221 and the heater element 202 and the outside air changes due to a change in vehicle speed, a change in wind speed, and the like, and a D-side sensor output value Sd (n ) Can be detected from the duration of the change even when the wind-induced high density direction and the G-side sensor output value Sg (n) change in the second wind-induced high density direction. Further, it is possible to compensate for the influence of the change in the D-side sensor output value or the G-side sensor output value and appropriately detect the concentration change of the oxidizing gas and the reducing gas.

さらに、本実施形態2のガス検出装置210では、風速変化に伴う風起因高方向変化あるいは第2風起因高方向変化を検知し、D側センサ出力値あるいはG側センサ出力値の変化の影響を補償することができるのみならず、2つのガスセンサ素子211,221の特性の違いを利用して、D側センサ出力値Sd(n)の風起因高方向変化と、あるいはG側センサ出力値Sg(n)の第2風起因高方向変化と、トンネルなどガス滞留空間に進入した場合の変化とを分離し、トンネルなどに進入したか否かについても検知することができる。   Furthermore, in the gas detection device 210 of the second embodiment, the wind-induced high direction change or the second wind-induced high direction change accompanying the wind speed change is detected, and the influence of the change in the D-side sensor output value or the G-side sensor output value is detected. In addition to being able to compensate, the difference in characteristics between the two gas sensor elements 211 and 221 is used to change the wind-induced change in the D-side sensor output value Sd (n) or the G-side sensor output value Sg ( It is possible to detect whether or not the vehicle has entered the tunnel or the like by separating the high direction change caused by the second wind of n) and the change when entering the gas retention space such as the tunnel.

次いで、本実施態にかかるガス検出装置210(システム200)における、具体的なD側,G側センサ出力値Sd(n),Sg(n)の変化例と、これに対するD側,G側ベース値Bd(n),Bg(n)、D側,G側風補正フラグWd,Wg、D側,G側ガス検知信号LVd,LVgの変化について、図12,図13を参照して説明する。
このうち、図12は、本実施形態のガス検出装置210を搭載した自動車について、低速走行から高速走行に移行し再び低速走行のパターンで走らせた場合のデータについて記載している。一方、図13は、自動車で、長いトンネル内を走行した場合のデータについて記載している。
また、これらには、風検知及びトンネル検知に関する処理(ステップT17〜T20)をしなかった場合に得られる仮想D側ベース値ABd(n),仮想G側ベース値ABg(n)及びこのようにした場合に得られる仮想D側,G側ガス検知信号ALVd,ALVgについても併せて示してある。
Next, in the gas detector 210 (system 200) according to the present embodiment, specific examples of changes in the D-side and G-side sensor output values Sd (n) and Sg (n) and the D-side and G-side bases corresponding thereto Changes in the values Bd (n), Bg (n), the D side and G side wind correction flags Wd and Wg, and the D side and G side gas detection signals LVd and LVg will be described with reference to FIGS.
Among these, FIG. 12 describes the data when the automobile equipped with the gas detection device 210 of the present embodiment is shifted from the low speed running to the high speed running and is run again in the low speed running pattern. On the other hand, FIG. 13 describes data when the vehicle travels in a long tunnel.
These include the virtual D-side base value ABd (n), the virtual G-side base value ABg (n) obtained in the case where the processing relating to wind detection and tunnel detection (steps T17 to T20) is not performed, and thus The virtual D side and G side gas detection signals ALVd and ALVg obtained in this case are also shown.

これらの図のうち、最も下方に記載したのは、別途、NO2ガスセンサ(Interscan社製ポータブルガス分析計(Model No.4150-2)及びCOガスセンサ(Interscan社製ポータブルガス分析計(Model No.4140-1)で測定したNO2ガス濃度(一点鎖線で示す)とCOガス濃度(実線で示す)の変化を示すグラフである。また、各図の上方には、D側センサ出力値Sd(n)を実線で、D側ベース値Bd(n)を破線で、仮想D側ベース値ABd(n)を一点鎖線で示す。その下方には同様に、G側センサ出力値Sg(n)を実線で、G側ベース値Bg(n)を破線で、仮想G側ベース値ABg(n)を一点鎖線で示す。   Of these figures, the lowermost ones are the NO2 gas sensor (Interscan portable gas analyzer (Model No. 4150-2) and CO gas sensor (Interscan portable gas analyzer (Model No. 4140)). -1) is a graph showing changes in the NO 2 gas concentration (indicated by the alternate long and short dash line) and the CO gas concentration (indicated by the solid line) measured in D. Sensor output value Sd (n) on the D side Is indicated by a solid line, a D-side base value Bd (n) is indicated by a broken line, a virtual D-side base value ABd (n) is indicated by a one-dot chain line, and similarly below the G-side sensor output value Sg (n) is indicated by a solid line. The G-side base value Bg (n) is indicated by a broken line, and the virtual G-side base value ABg (n) is indicated by a one-dot chain line.

まず、図12について説明する。本図におけるNO2ガス濃度(一点鎖線で示す)とCOガス濃度(実線で示す)の変化を、図13のそれと対比すると判るように、本図で示す場合には、NO2,CO共あまり大きな濃度変動が生じていない。
本図に示す場合には、本図の計測の開始直後(時刻0秒)に、低速走行(市街地走行)から高速走行(高速道路走行)に移行している、このため、時刻t0において、D側センサ出力値Sd(n)が徐々に上昇をはじめている。自動車の速度が上昇することで風速が増加し、D側ガスセンサ素子211が冷やされてそのセンサ抵抗値Rs1が上昇したためであると考えられる。このD側センサ出力値Sd(n)の緩慢な上昇は、概略250秒以上に亘って継続している。
First, FIG. 12 will be described. As can be seen from the comparison between the NO2 gas concentration (indicated by the alternate long and short dash line) and the CO gas concentration (indicated by the solid line) in FIG. There is no change.
In the case shown in the figure, immediately after the start of the measurement shown in the figure (time 0 second), the vehicle shifts from low speed driving (city driving) to high speed driving (highway driving). Therefore, at time t0, D The side sensor output value Sd (n) starts to gradually increase. It is considered that the wind speed increases due to the increase in the speed of the automobile, the D-side gas sensor element 211 is cooled, and the sensor resistance value Rs1 increases. This slow increase in the D-side sensor output value Sd (n) continues for approximately 250 seconds or more.

しかしながら、D側センサ出力値Sd(n)の上昇が緩やかであるため、D側ベース値Bd(n)も緩やかに追従しており、両者の差(D側差分値Dd(n))の値が大きくならないため、ステップT40においてYesと判断されるまでに時間がかかり、漸く時刻t1において、D側ガス検知信号LVd=1(ステップT41)となり、酸化性ガスの濃度上昇を検知している。但し、NO2ガス濃度の変化から判るように、この酸化性ガスの検知は、誤検知である。
なお、仮想D側ガス検知信号ALVdも同様に、時刻t1でALVd=1となる。
However, since the increase in the D-side sensor output value Sd (n) is moderate, the D-side base value Bd (n) also follows gently, and the difference between the two (D-side difference value Dd (n)) Therefore, it takes time until it is determined to be Yes in step T40, and at time t1, the D-side gas detection signal LVd = 1 (step T41) is detected, and an increase in the concentration of the oxidizing gas is detected. However, as can be seen from the change in the NO 2 gas concentration, the detection of this oxidizing gas is a false detection.
Similarly, the virtual D side gas detection signal ALVd becomes ALVd = 1 at time t1.

その後、時刻t2において、D側風検知フラグWdがWd=1(ステップT206)とされる。D側センサ出力値Sd(n)の上昇が40秒(=16サイクル×5回×0.5秒)以上継続したため、このD側センサ出力値Sd(n)の上昇変化は、風速変化に起因するもの(風起因高方向変化)であると判断したからである。そのため、このタイミング(t2)で、D側ベース値Bd(n)はD側センサ出力値Sd(n)に一致させられ、時刻t1で一旦LVd=1としたD側ガス検知信号LVdはクリアされる(LVd=0)。従って、本図には示していないが、ガス検出装置210の出力端子218から出力している濃度信号LVも、LV=0にクリアされ、フラップ34が外気導入側に回動される。
一方、仮想D側ガス検知信号ALVdについては、風起因高方向変化を検知できないため、時刻t2以降も引き続いて、LVd=1とされ続け、D側センサ出力値Sd(n)が反転(減少)に転じる時刻t3までの約200秒間に亘り、酸化性ガスの濃度が高くないのに濃度高(LVd=1)と判断する誤検知の状態が継続していることが判る。従って、この間、LV=1とされ、フラップ34が内気循環側に回動された状態となる。
Thereafter, at time t2, the D-side wind detection flag Wd is set to Wd = 1 (step T206). Since the increase in the D-side sensor output value Sd (n) has continued for 40 seconds (= 16 cycles × 5 times × 0.5 seconds) or more, this increase in the D-side sensor output value Sd (n) is caused by a change in the wind speed. This is because it is determined that (wind-induced high direction change). Therefore, at this timing (t2), the D-side base value Bd (n) is made to coincide with the D-side sensor output value Sd (n), and the D-side gas detection signal LVd once set to LVd = 1 at time t1 is cleared. (LVd = 0). Therefore, although not shown in the figure, the concentration signal LV output from the output terminal 218 of the gas detection device 210 is also cleared to LV = 0, and the flap 34 is rotated to the outside air introduction side.
On the other hand, since the wind-induced high direction change cannot be detected for the virtual D-side gas detection signal ALVd, LVd = 1 is continuously maintained after time t2, and the D-side sensor output value Sd (n) is inverted (decreased). It can be seen that for about 200 seconds until the time t3 when the operation starts, the erroneous detection state in which the concentration is high (LVd = 1) is maintained even though the concentration of the oxidizing gas is not high. Accordingly, during this time, LV = 1 is set, and the flap 34 is rotated to the inside air circulation side.

その後、D側センサ出力値Sd(n)が反転(減少)に転じた時刻t3の後の時刻t4まで、D側風検知フラグWdがWd=1とされる状態は続き、時刻t4において、D側風検知フラグWdがクリアされる(Wd=0、ステップT704)。この時刻t2〜t4においては、本図には示さないが、ステップT209及びT221においてD側風補償値VADDが16サンプリング毎(8秒ごと)に更新されて、各時点で適切に補正されたD側ベース値Bd(n)が算出される。従って、この期間には、風速変化によるD側センサ出力値Sd(n)の変化の影響により、酸化性ガスの濃度上昇検知が不適切となるのを、D側ベース値Bd(n)の補正(ステップT314)によって抑制している。かくして、この期間においても、D側差分値Dd(n)を用いて、適切に酸化性ガスの濃度上昇を適切に検知できる。
なお、その後、D側センサ出力値Sd(n)に緩慢な変動により、時刻t5,t6においても風起因高方向変化が検知され、D側風検知フラグWdがWd=1とされている。
Thereafter, the state in which the D-side wind detection flag Wd is set to Wd = 1 continues until time t4 after time t3 when the D-side sensor output value Sd (n) is reversed (decreased). The side wind detection flag Wd is cleared (Wd = 0, step T704). At times t2 to t4, although not shown in the figure, the D-side wind compensation value VADD is updated every 16 samplings (every 8 seconds) at steps T209 and T221, and is corrected appropriately at each time point. A side base value Bd (n) is calculated. Therefore, during this period, the detection of the increase in the concentration of the oxidizing gas due to the influence of the change in the D-side sensor output value Sd (n) due to the change in the wind speed is not corrected. The correction of the D-side base value Bd (n) (Step T314). Thus, even during this period, the increase in the concentration of the oxidizing gas can be appropriately detected using the D-side difference value Dd (n).
After that, due to a slow fluctuation in the D-side sensor output value Sd (n), the wind-induced high direction change is detected at times t5 and t6, and the D-side wind detection flag Wd is set to Wd = 1.

ついで、時刻t7の頃に、高速走行から低速走行に転じると、風速が減少することに伴って、D側,G側ガスセンサ素子211,221のいずれの温度も上昇する、これにより、D側,G側センサ出力値Sd(n),Sg(n)は、これ以降、緩慢に減少し続ける。
G側センサ出力値Sg(n)の減少(第2濃度高方向への変化)により、時刻t8で、G側ガス検知信号LVgが、LVg=1とされ(ステップT61)となり、還元性ガスの濃度上昇を検知している。但し、COガス濃度の変化から判るように、この還元性ガスの検知は、誤検知である。
なお、仮想G側ガス検知信号ALVgも同様に、時刻t8でALVg=1となる。
Next, at time t7, when the vehicle changes from high speed to low speed, the temperature of the D side and G side gas sensor elements 211 and 221 rises as the wind speed decreases. The G-side sensor output values Sd (n) and Sg (n) continue to decrease slowly thereafter.
Due to the decrease in G-side sensor output value Sg (n) (change in the second high concentration direction), at time t8, the G-side gas detection signal LVg is set to LVg = 1 (step T61), and the reducing gas An increase in concentration is detected. However, as can be seen from the change in the CO gas concentration, the detection of the reducing gas is a false detection.
Similarly, the virtual G side gas detection signal ALVg becomes ALVg = 1 at time t8.

その後、時刻t9において、G側風検知フラグWgがWg=1(ステップT216)とされる。G側センサ出力値Sg(n)の減少が40秒以上継続したため、時刻t7以降に続くG側センサ出力値Sg(n)の減少変化は、風速変化に起因するもの(第2風起因高方向変化)であると判断したからである。そのため、このタイミング(t9)で、G側ベース値Bg(n)はG側センサ出力値Sg(n)に一致させられ、時刻8で一旦LVg=1としたG側ガス検知信号LVgはクリアされ(LVg=0)、誤検知が解消される。従って、出力端子218の濃度信号LVも、LV=0にクリアされ、フラップ34が外気導入側に回動される。
一方、仮想G側ガス検知信号ALVgについては、風起因高方向変化を検知できないため、時刻t9以降も引き続いて、LVg=1とされ続け、還元性ガスの濃度が高くないにも拘わらず、濃度高(LVg=1)と判断する誤検知の状態が継続されていることが判る。
Thereafter, at time t9, the G-side wind detection flag Wg is set to Wg = 1 (step T216). Since the decrease in the G-side sensor output value Sg (n) has continued for 40 seconds or more, the decrease in the G-side sensor output value Sg (n) following time t7 is caused by a change in wind speed (second wind-induced high direction This is because it was determined that the change was made. Therefore, at this timing (t9), the G-side base value Bg (n) is matched with the G-side sensor output value Sg (n), and the G-side gas detection signal LVg once set to LVg = 1 at time 8 is cleared. (LVg = 0), false detection is eliminated. Therefore, the concentration signal LV of the output terminal 218 is also cleared to LV = 0, and the flap 34 is rotated to the outside air introduction side.
On the other hand, the virtual G-side gas detection signal ALVg cannot detect a wind-induced high direction change, and therefore continues to be LVg = 1 after time t9, even though the concentration of the reducing gas is not high. It can be seen that the misdetection state of determining high (LVg = 1) is continued.

時刻t9以降、時刻t10まで、一旦、G側風検知フラグWgがWg=0とされる。この時刻t9〜t10の期間中、ステップT219及びT222においてG側風補償値VADGが16サンプリング毎(8秒毎)に更新されて、各時点で適切に補正されたG側ベース値Bg(n)が算出される。従って、この時刻t9〜t10には、風速変化によるG側センサ出力値Sg(n)の変化の影響により、還元性ガスの濃度上昇検知が不適切となるのを、G側ベース値Bg(n)の補正(ステップT514)によって抑制している。かくして、この期間においても、G側差分値Dg(n)を用いて、適切に還元性ガスの濃度上昇を適切に検知できる。
なお、その後も続くG側センサ出力値Sg(n)に緩慢な変動により、時刻t11においても風起因高方向変化が検知され、G側風検知フラグWgがWg=1とされている。
From time t9 to time t10, the G-side wind detection flag Wg is once set to Wg = 0. During the period from time t9 to t10, the G-side wind compensation value VADG is updated every 16 samplings (every 8 seconds) in steps T219 and T222, and the G-side base value Bg (n) appropriately corrected at each time point. Is calculated. Therefore, at times t9 to t10, the G-side base value Bg (n) is detected because the detection of the concentration increase of the reducing gas becomes inappropriate due to the influence of the change in the G-side sensor output value Sg (n) due to the wind speed change. ) (Step T514). Thus, even during this period, it is possible to appropriately detect the concentration increase of the reducing gas by using the G-side difference value Dg (n).
It should be noted that wind-induced high direction change is detected at time t11 due to the slow fluctuation in the G-side sensor output value Sg (n) that continues thereafter, and the G-side wind detection flag Wg is set to Wg = 1.

このように、本実施形態のガス検出装置210(システム200)によれば、D側センサ出力値Sd(n)及びG側センサ出力値Sg(n)のいずれについても、風速変化に起因する風起因高方向変化及び第2風起因高方向変化を、適切に検知できる。さらにそれに基づいて、D側センサ出力値Sd(n)あるいはG側センサ出力値Sg(n)の変化の影響を補償して、適切な酸化性ガス及び還元性ガスの濃度上昇検知を行うことができる。   As described above, according to the gas detection device 210 (system 200) of the present embodiment, both the D-side sensor output value Sd (n) and the G-side sensor output value Sg (n) The resulting high direction change and the second wind-induced high direction change can be appropriately detected. Further, based on this, it is possible to compensate for the influence of changes in the D-side sensor output value Sd (n) or the G-side sensor output value Sg (n), and to detect appropriate increases in the concentrations of oxidizing gas and reducing gas. it can.

ついで、図13について説明する。本図は、時刻t20〜t28の約300秒間に亘り、トンネル内を走行した場合のデータを示しており、この期間において、NO2ガス濃度(一点鎖線)は、緩やかであるがほぼ直線的にその濃度が上昇しており、トンネル出口付近(時刻t27)で、急激にその濃度が低下している。一方、COガス濃度(実線)も、やや変動は大きいものの、時間の経過(トンネル内の走行)と共に、その濃度が高くなる傾向を示し、トンネル出口付近(時刻t27)で急激に濃度が低下している。   Next, FIG. 13 will be described. This figure shows data when traveling in the tunnel for about 300 seconds from time t20 to t28. During this period, the NO2 gas concentration (dashed line) is gentle but almost linear. The concentration is increasing, and the concentration is rapidly decreasing near the tunnel exit (time t27). On the other hand, although the CO gas concentration (solid line) also varies somewhat, the concentration tends to increase with time (running in the tunnel), and the concentration rapidly decreases near the tunnel exit (time t27). ing.

自動車がトンネル内に進入した時刻t20以降、D側センサ出力値Sd(n)が緩やかに上昇をはじめると共に、G側センサ出力値Sg(n)も緩やかに減少をはじめる。
しかしながら、G側センサ出力値Sg(n)の減少が緩やかであるため、G側ベース値Bg(n)も緩やかに追従して減少しており、両者の差(G側差分値Dg(n))の値が大きくならないため、ステップT60においてYesと判断されるまでに時間がかかり、G側センサ出力値Sg(n)が急減した時刻t21において、漸くG側ガス検知信号LVg=1(ステップT61)とされり、還元性ガスの濃度上昇を検知している。なお、仮想G側ガス検知信号ALVgも同様に、時刻t21でALVg=1となっている。
After time t20 when the vehicle entered the tunnel, the D-side sensor output value Sd (n) starts to increase gently and the G-side sensor output value Sg (n) also starts to decrease gradually.
However, since the decrease in the G-side sensor output value Sg (n) is gradual, the G-side base value Bg (n) also gradually follows and decreases, and the difference between them (G-side difference value Dg (n)) ) Does not increase, it takes time to be determined as Yes in step T60, and at time t21 when the G-side sensor output value Sg (n) rapidly decreases, the G-side gas detection signal LVg = 1 (step T61). ), And an increase in reducing gas concentration is detected. Similarly, the virtual G side gas detection signal ALVg is ALVg = 1 at time t21.

一方、D側センサ出力値Sd(n)の上昇も緩やかであるため、D側ベース値Bd(n)も緩やかに追従して上昇おり、両者の差(D側差分値Dd(n))の値が大きくならないため、ステップT40においてYesと判断されるまでに時間がかかっている。従って、次述するトンネル検知が行われ、D側ベース値Bd(n)算出の式の係数が変更になった以降、漸く時刻t23において、D側ガス検知信号LVd=1(ステップT41)となり、酸化性ガスの濃度上昇を検知している。
一方、仮想D側ガス検知信号ALVdについては、トンネル検知を行わないため、係数が変更にならず、時刻t23以降も、ALVd=0、つまり、濃度上昇を検知できないままとなっている。
On the other hand, since the rise of the D-side sensor output value Sd (n) is also gentle, the D-side base value Bd (n) also rises following gently, and the difference between the two (D-side difference value Dd (n)) Since the value does not increase, it takes time to determine Yes in step T40. Therefore, after the tunnel detection described below is performed and the coefficient of the formula for calculating the D-side base value Bd (n) is changed, the D-side gas detection signal LVd = 1 (step T41) is gradually obtained at time t23. An increase in the concentration of oxidizing gas is detected.
On the other hand, since the tunnel detection is not performed for the virtual D side gas detection signal ALVd, the coefficient is not changed, and ALVd = 0, that is, the increase in concentration remains undetectable after time t23.

この時刻t23より早い時刻t22において、トンネル検知フラグTNがTN=1とされる(ステップT231)。時刻t20から約60秒経過後である。時刻t20付近におけるD側センサ出力値Sd(n)とG側センサ出力値Sg(n)の挙動について、本図を観察すると理解できるが、時刻t20以降、G側センサ出力値Sg(n)は徐々に減少しているが、D側センサ出力値Sd(n)は、時刻t20から10〜20秒程度、ほぼ一定値を保っている時間があったことが判る。つまり、本図の例においては、D側センサ出力値Sd(n)の増加が、G側センサ出力値Sg(n)の減少よりも若干遅れて生じたのである。しかも、時刻t21以降、G側センサ出力値Sg(n)が急激に減少したのち、時刻t22までに、若干反転(増加)する挙動を示している。従って、本例では、G側センサ出力値の第2濃度高方向への変化の第2継続期間は、時刻t20から約50秒程度と考えられる。一方、D側センサ出力値の濃度高方向への変化の継続期間は、時刻t21の10秒程度前から時刻t22までの約40秒程度であったと考えられる。本例では、このような継続期間及び第2継続期間により、ガス検出装置210及びこれを搭載した自動車がトンネル内に進入したことを検知している。
また、本実施形態では、前述したように、D,Gセンサ変化タイミングずれ認識のサブルーチン(ステップT19:T901〜916)を有しているため、G側保持カウンタCg(ステップT912)を用いて、タイミングのずれを認識しているため、時刻t22で、適切にトンネルなどのガス滞留空間を検知できている。
At time t22 earlier than this time t23, the tunnel detection flag TN is set to TN = 1 (step T231). About 60 seconds have elapsed from time t20. The behavior of the D-side sensor output value Sd (n) and the G-side sensor output value Sg (n) near the time t20 can be understood by observing this figure, but after the time t20, the G-side sensor output value Sg (n) is Although gradually decreasing, it can be seen that the D-side sensor output value Sd (n) has been maintained at a substantially constant value for about 10 to 20 seconds from time t20. That is, in the example of this figure, the increase in the D-side sensor output value Sd (n) occurred slightly later than the decrease in the G-side sensor output value Sg (n). In addition, after time t21, the G-side sensor output value Sg (n) rapidly decreases and then slightly reverses (increases) until time t22. Therefore, in this example, the second duration of the change in the G-side sensor output value in the second high concentration direction is considered to be about 50 seconds from time t20. On the other hand, it is considered that the duration of the change in the D-side sensor output value in the high concentration direction was about 40 seconds from about 10 seconds before time t21 to time t22. In this example, it is detected that the gas detection device 210 and the vehicle equipped with the gas detection device 210 have entered the tunnel by such a continuation period and the second continuation period.
In the present embodiment, as described above, since the D, G sensor change timing deviation recognition subroutine (step T19: T901-916) is included, the G-side holding counter Cg (step T912) is used. Since the timing shift is recognized, a gas retention space such as a tunnel can be appropriately detected at time t22.

なお、本実施形態に用いるD側センサ出力値Sd(n)については、風速が増加した場合にこれが変化する方向と、酸化性ガスの濃度が高くなった場合に変化する方向とは、両方とも値が増加する方向である。このため、このD側センサ出力値Sd(n)のみを用い、その値の増加傾向の継続時間を検討しただけでは、風速が増加したための風起因高方向変化であるのか、トンネル内に進入したために酸化性ガスの濃度が徐々に増加する濃度高方向の変化なのかを区別することができない。
しかるに、G側センサ出力値Sg(n)については、風速が増加した場合にこれが変化する方向と、還元性ガスの濃度が高くなった場合に変化する方向とは、逆方向である。具体的には、風速が増加した場合、G側センサ出力値Sg(n)は増加するかあるいは余り変化しない(図12参照)。一方、還元性ガスの濃度が高くなった場合には、G側センサ出力値Sg(n)は減少する。
従って、もし、風速が増加してD側センサ出力値Sd(n)の値が徐々に増加した場合には、G側センサ出力値Sg(n)も増加するかあるいは余り変化しない。一方、トンネルなどに進入してD側センサ出力値Sd(n)の値が徐々に増加した場合には、G側センサ出力値Sg(n)は、還元性ガスの濃度上昇によりその値が減少する。かくして、2つの特性の異なるガスセンサ素子211,221を用いることにより、D側,G側センサ出力値の変化が、風速変化によるものであるか、トンネルなどへの進入によるものであるかを区別することができている。
As for the D-side sensor output value Sd (n) used in this embodiment, both the direction in which this changes when the wind speed increases and the direction in which it changes when the concentration of the oxidizing gas increases are both. The value is increasing. For this reason, using only this D-side sensor output value Sd (n) and examining only the duration of the increasing tendency of the value, it is a wind-induced high direction change due to an increase in the wind speed, or it entered the tunnel. However, it is impossible to distinguish whether the concentration of the oxidizing gas gradually increases.
However, for the G-side sensor output value Sg (n), the direction in which the G-side sensor output value Sg (n) changes when the wind speed increases is opposite to the direction in which the G-side sensor output value Sg (n) changes when the concentration of the reducing gas increases. Specifically, when the wind speed increases, the G-side sensor output value Sg (n) increases or does not change much (see FIG. 12). On the other hand, when the concentration of the reducing gas increases, the G-side sensor output value Sg (n) decreases.
Therefore, if the wind speed increases and the value of the D-side sensor output value Sd (n) gradually increases, the G-side sensor output value Sg (n) also increases or does not change much. On the other hand, when the value of the D-side sensor output value Sd (n) gradually increases after entering a tunnel or the like, the G-side sensor output value Sg (n) decreases as the concentration of the reducing gas increases. To do. Thus, by using the gas sensor elements 211 and 221 having two different characteristics, it is discriminated whether the change in the D-side and G-side sensor output values is due to the wind speed change or the entry into the tunnel or the like. Is able to.

さらに、この時刻t22では、TN=1とされたことにより、ステップT24がYesとされ、ステップT25でステップT26よりも相対的に小さな係数、k1,h1,k4,h4が選択され、ステップT314,514において、これを用いてD側ベース値Bd(n)及びG側ベース値Bg(n)が算出される。このため、本図13において、係数を変更していない仮想D側ベース値ABd(n)及び仮想G側ベース値ABg(n)とそれぞれ比較すれば容易に理解できるように、時刻t22以降の滞留空間進入期間において、D側ベース値Bd(n)及びG側ベース値Bg(n)の変化が、さらに緩慢にされている。
逆に言えば、この時刻t22以降、D側センサ出力値Sd(n)とD側ベース値Bd(n)との差(D側差分値Dd(n))が大きくなり、時刻t23において、ステップT40を満たしてLVd=1(ステップT42)とされている。
Further, at time t22, since TN = 1, step T24 is set to Yes, and in step T25, coefficients relatively smaller than step T26, k1, h1, k4, and h4 are selected, and step T314 is selected. In 514, the D-side base value Bd (n) and the G-side base value Bg (n) are calculated using this. Therefore, in FIG. 13, as can be easily understood by comparing with the virtual D-side base value ABd (n) and the virtual G-side base value ABg (n) whose coefficients are not changed, the stay after time t22 In the space approach period, changes in the D-side base value Bd (n) and the G-side base value Bg (n) are further slowed down.
Conversely, after this time t22, the difference (D-side difference value Dd (n)) between the D-side sensor output value Sd (n) and the D-side base value Bd (n) increases, and at time t23, the step T40 is satisfied and LVd = 1 (step T42).

本図では、時刻t22〜t27(滞留空間進入期間)において、トンネル検知(TN=1)とされている。これに伴い、上述のようにD側ベース値Bd(n)及びG側ベース値Bg(n)の変化を緩慢にしたため、G側ガス検出信号LVgは、この時刻t22〜t27を含む、時刻t21〜t27に亘って、LVg=1とされている。D側ガス検出信号LVdでも、時刻t22より若干遅れた時刻t23以降、時刻t27までの期間に亘って、LVd=1とされている。
一方、仮想G側ガス検出信号ALVgは、この時刻t21〜t27のうち、時刻t24〜t25,t26〜27において、ALVg=0とされている。即ち、この期間においては、還元性ガスの濃度が低いと誤判断していることとなる。この原因は、時刻t22〜t27において、仮想G側ベース値ABg(n)が、G側ベース値Bg(n)に比して、比較的早くG側センサ出力値Sg(n)に追従して変化するため、これらの差が、第2差分値Dg(n)よりも小さな値となっている。このため、時刻t24,t26に、ステップT54においてNoと判断され、ステップT56で仮想LVgがクリアされたためである(ALVg=0)。逆に、本実施形態のガス検出装置210では、時刻t22において、D側ベース値Bd(n)及びG側ベース値Bg(n)算出のための係数を変更したため(ステップT24,T25)、このような誤判断を防止し得たと言える。
In this figure, it is set as tunnel detection (TN = 1) in the time t22-t27 (staying space approach period). Accordingly, since the changes in the D-side base value Bd (n) and the G-side base value Bg (n) are slowed as described above, the G-side gas detection signal LVg includes the times t22 to t27. LVg = 1 is set over t27. Even in the D-side gas detection signal LVd, LVd = 1 is set for a period from time t23 slightly delayed from time t22 to time t27.
On the other hand, the virtual G side gas detection signal ALVg is ALVg = 0 at times t24 to t25 and t26 to 27 among the times t21 to t27. That is, during this period, it is erroneously determined that the concentration of the reducing gas is low. This is because the virtual G-side base value ABg (n) follows the G-side sensor output value Sg (n) relatively earlier than the G-side base value Bg (n) at times t22 to t27. Since they change, these differences are smaller than the second difference value Dg (n). For this reason, it is judged as No in step T54 at times t24 and t26, and the virtual LVg is cleared in step T56 (ALVg = 0). Conversely, in the gas detection device 210 of the present embodiment, since the coefficients for calculating the D-side base value Bd (n) and the G-side base value Bg (n) are changed at time t22 (steps T24 and T25), It can be said that such misjudgment could be prevented.

その後、時刻t27において、還元性ガスの濃度が急減し、G側センサ出力値Sg(n)が急増すると、G側センサ出力値Sg(n)とG側ベース値Bg(n)の差である第2差分値Dg(n)がTH24以下となり(ステップT55においてNo)、G側ガス検知信号LVgが0とされ(ステップT56)、トンネル検知フラグTNがクリア(TN=0)され(58)、トンネル終了認識フラグTNEがクリアされる(ステップT59)。
本例では、時刻t27の直後の時刻t28に、実際のトンネルを抜け出しており、トンネルの終了検知についても適切であったことが理解できる。
Thereafter, at time t27, when the concentration of the reducing gas rapidly decreases and the G-side sensor output value Sg (n) increases rapidly, the difference between the G-side sensor output value Sg (n) and the G-side base value Bg (n) is obtained. The second difference value Dg (n) becomes equal to or less than TH24 (No in Step T55), the G-side gas detection signal LVg is set to 0 (Step T56), the tunnel detection flag TN is cleared (TN = 0) (58), The tunnel end recognition flag TNE is cleared (step T59).
In this example, it can be understood that the actual tunnel exited at time t28 immediately after time t27, and that the tunnel end detection was also appropriate.

このように、本実施形態のガス検出装置210(システム200)によれば、D側センサ出力値Sd(n)の濃度高方向変化の継続時間と、G側センサ出力値Sg(n)の第2濃度高方向変化の第2継続時間を利用して、トンネルなどのガス滞留空間への進入をも検知することができる。しかも、D側ガスセンサ素子211とG側ガスセンサ素子221との特性の違いを利用して、同様なD側センサ出力値Sd(n)の濃度高方向変化の継続時間が生じても、風速変化によるものか、トンネル等への進入によるものかを区別することもできる。   Thus, according to the gas detection device 210 (system 200) of the present embodiment, the duration of the change in the high concentration direction of the D-side sensor output value Sd (n) and the G-th sensor output value Sg (n) Using the second duration of the two-concentration high-direction change, it is possible to detect entry into a gas retention space such as a tunnel. In addition, by utilizing the difference in characteristics between the D-side gas sensor element 211 and the G-side gas sensor element 221, even if the duration time of the similar change in the high concentration direction of the D-side sensor output value Sd (n) occurs, it depends on the change in the wind speed. It can also be distinguished whether it is due to entry into a tunnel or the like.

以上において、本発明を実施形態に即して説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で、適宜変更して適用できることはいうまでもない。
例えば、上記実施形態では、D側センサ出力値Sd(n)とD側ベース値Bd(n)との差分値Dd(n)を用いてガス濃度の変化を検知した(ステップT32参照)。しかし、D側センサ出力値Sd(n)とD側ベース値Bd(n)と比L(n)を用いることもできる。G側センサ出力値に関しても同様である。
In the above, the present invention has been described with reference to the embodiments. However, the present invention is not limited to the above embodiments, and it is needless to say that the present invention can be appropriately modified and applied without departing from the gist thereof.
For example, in the above embodiment, the change in the gas concentration is detected using the difference value Dd (n) between the D-side sensor output value Sd (n) and the D-side base value Bd (n) (see step T32). However, the D-side sensor output value Sd (n), the D-side base value Bd (n), and the ratio L (n) can also be used. The same applies to the G-side sensor output value.

また、D側,G側ベース値Bd(n),Bg(n)を求める式として、実施形態とは異なる算出式を用いることもできる。例えば、変化を強調をするための第3項を無くした形式の算出式を用いることもできる。
また、ステップT24〜T26において、D側,G側ベース値Bd(n),Bg(n)を求める算出式の係数を選択したが、例えば、ステップT24において、Yesと判断された場合(滞留空間進入期間)には、異なる算出式を用いて、D側,G側ベース値を算出するなどとすることもできる。また、しきい値TH22,TH24を他の値に変更するなどもできる。
In addition, as a formula for obtaining the D-side and G-side base values Bd (n) and Bg (n), a calculation formula different from the embodiment can be used. For example, a calculation formula in a format in which the third term for emphasizing the change is eliminated can be used.
In steps T24 to T26, coefficients of the calculation formulas for obtaining the D-side and G-side base values Bd (n) and Bg (n) are selected. For example, when Yes is determined in step T24 (residence space) In the approach period), the D-side and G-side base values may be calculated using different calculation formulas. Further, the threshold values TH22 and TH24 can be changed to other values.

また、前述の実施形態では、風速変化により、酸化性ガスあるいは還元性ガスの濃度が高くなったのと同じ方向に変化(風起因高方向変化、あるいは第2風起因高方向変化)が生じた場合にのみ、これを検知し、D側,G側風補償値を用いてベース値等に補正を施した。しかし、風速変化に起因して、ガス濃度が低下したのと同じ方向に変化した場合にも、これを検知し、風補償値等を用いてベース値等を補正しても良い。   In the above-described embodiment, the change in the wind speed causes a change in the same direction as the concentration of the oxidizing gas or the reducing gas increases (wind-induced high direction change or second wind-induced high direction change). Only in this case, this was detected, and the base value and the like were corrected using the D-side and G-side wind compensation values. However, even when the gas concentration changes in the same direction as the decrease in the wind speed, this may be detected and the base value or the like may be corrected using the wind compensation value or the like.

実施形態にかかるガス検出装置および車両用オートベンチレーションシステムの概要を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the outline | summary of the gas detection apparatus concerning embodiment, and the autoventilation system for vehicles. 実施形態にかかる車両用オートベンチレーションシステムにおける制御のフローを示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the flow of control in the vehicle autoventilation system concerning embodiment. 実施形態にかかるガス検出装置のうち、マイクロコンピュータにおける制御のメインルーチンのフローを示す説明図のうちの第1図である。It is FIG. 1 of the explanatory drawings which shows the flow of the main routine of the control in a microcomputer among the gas detection apparatuses concerning embodiment. 実施形態にかかるガス検出装置のうち、マイクロコンピュータにおける制御のメインルーチンのフローを示す説明図のうちの第2図である。It is FIG. 2 of the explanatory drawings which show the flow of the main routine of the control in a microcomputer among the gas detection apparatuses concerning embodiment. 実施形態にかかるガス検出装置のうち、マイクロコンピュータにおける制御のメインルーチンのフローを示す説明図のうちの第3図である。It is FIG. 3 of the explanatory drawings which show the flow of the main routine of the control in a microcomputer among the gas detection apparatuses concerning embodiment. 実施形態にかかり、マイクロコンピュータにおける制御のうち、D素子−傾き&風補正終了判断ルーチンの内容を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the content of D element-inclination & wind correction completion | finish judgment routine among control in a microcomputer concerning embodiment. 実施形態にかかり、マイクロコンピュータにおける制御のうち、G素子−傾き&風補正終了判断ルーチンの内容を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the content of G element-inclination & wind correction completion | finish judgment routine among control in a microcomputer concerning embodiment. 実施形態にかかり、マイクロコンピュータにおける制御のうち、D,G素子変化タイミングずれ認識ルーチンの内容を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the content of the D and G element change timing shift recognition routine among control in a microcomputer concerning embodiment. 実施形態にかかり、マイクロコンピュータにおける制御のうち、D,G素子によるトンネル,風検知ルーチンの内容を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the content of the tunnel by a D and G element, and the wind detection routine among control in a microcomputer concerning embodiment. 実施形態にかかり、マイクロコンピュータにおける制御のうち、D側ベース値Bd(n)の算出ルーチンの内容を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the content of the calculation routine of D side base value Bd (n) among control in a microcomputer concerning embodiment. 実施形態にかかり、マイクロコンピュータにおける制御のうち、G側ベース値Bg(n)の算出ルーチンの内容を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the content of the calculation routine of G side base value Bg (n) among control in a microcomputer concerning embodiment. 実施形態のガス検出装置を、自動車に装着して走行した場合のうち、風起因変化が生じた場合の、Dセンサ出力値、Gセンサ出力値、D側ベース値、G側ベース値等の変化を示す説明図である。Changes in the D sensor output value, the G sensor output value, the D side base value, the G side base value, and the like when a wind-induced change occurs when the gas detection device according to the embodiment is mounted on an automobile and traveled It is explanatory drawing which shows. 実施形態のガス検出装置を、自動車に装着して走行した場合のうち、トンネル内を走行した場合の、Dセンサ出力値、Gセンサ出力値、D側ベース値、G側ベース値等の変化を示す説明図である。Changes in the D sensor output value, the G sensor output value, the D side base value, the G side base value, etc. when traveling in a tunnel among the cases where the gas detection device of the embodiment is mounted on an automobile and traveled. It is explanatory drawing shown.

符号の説明Explanation of symbols

201 ガスセンサ
202 ヒータ素子
Rh ヒータ抵抗
200 車両用オートベンチレーションシステム
210 ガス検出装置
211 D側ガスセンサ素子(ガスセンサ素子)
221 G側ガスセンサ素子(第2ガスセンサ素子)
212,222 検出抵抗
Rs1,Rs2 センサ抵抗値
Rd1,Rd2 検出抵抗値
Pd1,Pd2 動作点
213,223 バッファ
214,224 センサ抵抗値変換回路
215,225 A/Dコンバータ
216 マイクロコンピュータ
217,227 入力端子
218 出力端子
219 D側センサ出力値取得回路(取得手段)
229 G側センサ出力値取得回路(第2取得手段)
20 電子制御アセンブリ
21 フラップ駆動回路
31,32,33 ダクト
34 フラップ
Sd(n) D側センサ出力値(センサ出力値)
Sg(n) G側センサ出力値(第2センサ出力値)
Bd(n) D側ベース値(基準値)
Bg(n) G側ベース値(第2基準値)
Dd(n) D側差分値
Dg(n) G側差分値
LV 濃度信号
LVd D側ガス検知信号(濃度信号)
LVg G側ガス検知信号(第2濃度信号)
VADD D側風補償値
VADG G側風補償値
Wd,Wg 風検知フラグ
TN トンネル検知フラグ
TNE トンネル終了検知フラグ
TH21,TH22,TH23,TH24 しきい値
201 Gas Sensor 202 Heater Element Rh Heater Resistance 200 Auto Ventilation System 210 for Vehicle Gas Detector 211 D-side Gas Sensor Element (Gas Sensor Element)
221 G side gas sensor element (second gas sensor element)
212, 222 Detection resistance Rs1, Rs2 Sensor resistance value Rd1, Rd2 Detection resistance value Pd1, Pd2 Operating point 213, 223 Buffer 214, 224 Sensor resistance value conversion circuit 215, 225 A / D converter 216 Microcomputer 217, 227 Input terminal 218 Output terminal 219 D side sensor output value acquisition circuit (acquisition means)
229 G side sensor output value acquisition circuit (second acquisition means)
20 Electronic control assembly 21 Flap drive circuit 31, 32, 33 Duct 34 Flap Sd (n) D side sensor output value (sensor output value)
Sg (n) G side sensor output value (second sensor output value)
Bd (n) D side base value (reference value)
Bg (n) G side base value (second reference value)
Dd (n) D-side difference value Dg (n) G-side difference value LV Concentration signal LVd D-side gas detection signal (concentration signal)
LVg G side gas detection signal (second concentration signal)
VADD D side wind compensation value VADG G side wind compensation value Wd, Wg Wind detection flag TN Tunnel detection flag TNE Tunnel end detection flags TH21, TH22, TH23, TH24 Threshold value

Claims (7)

環境気体中の特定ガスの濃度変化に応じてセンサ抵抗値が変化するガスセンサ素子と、
上記センサ抵抗値に応じたセンサ出力値を取得する取得手段と、
上記環境気体中の上記特定ガス以外の第2特定ガスの濃度変化に応じて第2センサ抵抗値が変化する第2ガスセンサ素子と、
上記第2センサ抵抗値に応じた第2センサ出力値を取得する第2取得手段と、
上記センサ出力値の濃度高方向への変化の継続期間、及び、上記第2センサ出力値の第2濃度高方向への変化の第2継続期間を用いて、上記ガスセンサ素子及び第2ガスセンサ素子が、ガス滞留空間に進入したか否かを判定する滞留空間進入判定手段と、を備える
ガス検出装置。
A gas sensor element whose sensor resistance value changes in accordance with a change in concentration of a specific gas in the environmental gas;
Acquisition means for acquiring a sensor output value corresponding to the sensor resistance value;
A second gas sensor element whose second sensor resistance value changes in accordance with a change in concentration of a second specific gas other than the specific gas in the environmental gas;
Second acquisition means for acquiring a second sensor output value corresponding to the second sensor resistance value;
The gas sensor element and the second gas sensor element use the duration of the change in the sensor output value in the high concentration direction and the second duration of the change in the second concentration output in the second concentration high direction. A gas detection apparatus comprising: a residence space entry determination unit that determines whether or not the gas has entered the gas residence space.
請求項1に記載のガス検出装置であって、
前記継続期間が所定期間以上継続した時点で、前記第2継続期間が第2許容期間以上で第2所定期間未満であるときは、少なくとも前記第2センサ出力値の第2濃度高方向への変化が継続して生じた場合に上記第2継続期間が上記第2所定期間以上となるまでの第2延長期間にわたり、上記継続期間が上記所定期間以上継続しているとみなし、
上記第2継続期間が上記第2所定期間以上継続した時点で、上記継続期間が第1許容期間以上で上記所定期間未満であるときは、前記センサ出力値の濃度高方向への変化が継続して生じた場合に上記継続期間が上記所定期間以上となるまでの第1延長期間にわたり、上記第2継続期間が上記第2所定期間以上継続しているとみなすズレ許容手段を含む
ガス検出装置。
The gas detection device according to claim 1,
When the duration continues for a predetermined period or longer, and the second duration is equal to or longer than the second allowable period and less than the second predetermined period, at least the second sensor output value changes in the second high concentration direction. Is considered to have continued for more than the predetermined period over the second extension period until the second continuous period becomes equal to or greater than the second predetermined period.
When the second continuation period continues for the second predetermined period or longer, and the continuation period is equal to or longer than the first allowable period and less than the predetermined period, the sensor output value continues to change in the high concentration direction. A gas detecting device including a deviation allowing means for considering that the second continuation period continues for the second predetermined period or more over a first extension period until the continuation period becomes the predetermined period or more.
請求項1または請求項2に記載のガス検出装置であって、
前記センサ出力値を用いて、前記特定ガスの濃度が上昇したことを示す濃度高との判定をまたは低下したことを示す濃度低との判定を行う濃度高低判定手段と、
前記第2センサ出力値を用いて、前記第2特定ガスの濃度が上昇したことを示す濃度高との判定をまたは低下したことを示す濃度低との判定を行う第2濃度高低判定手段と、
前記滞留空間進入判定手段で前記ガス滞留空間に進入したと判定した以降、上記濃度高低判断手段における上記特定ガスの上記濃度低との判定、及び上記第2濃度高低判断手段における上記第2特定ガスの上記濃度低との判定の少なくともいずれかにより、上記ガス滞留空間に進入したとの判定を解除する滞留空間進入解除手段と、を備える
ガス検出装置。
The gas detection device according to claim 1 or 2, wherein
Using the sensor output value, a concentration high / low determination means for determining a high concentration indicating that the concentration of the specific gas has increased or a low concentration indicating that the concentration has decreased ,
Using the second sensor output value, a second concentration high / low determination means for determining a high concentration indicating that the concentration of the second specific gas has increased or a low concentration indicating that the concentration has decreased ;
Since it is judged that enters the gas retaining space in the retaining space entry judging means determines the low the concentration of the specific gas in the concentration height determining means, and said second specified gas in the second concentration height determining means of at least one of a determination that the concentration low, the gas detection apparatus and a retaining space entry canceling means for canceling the determination that has entered to the gas retention space.
請求項3に記載のガス検出装置であって、
前記滞留空間進入判定手段で前記ガス滞留空間に進入したと判定した以降、前記滞留空間進入解除手段で上記ガス滞留空間に進入したとの判定を解除するまでの滞留空間進入期間にわたり、前記濃度高低判定手段での前記特定ガスの上記濃度低の判定を抑制する濃度低判断抑制手段と、
上記滞留空間進入期間にわたり、前記第2濃度高低判定手段での前記第2特定ガスの上記濃度低の判定を抑制する第2濃度低判断抑制手段と、を備える
ガス検出装置。
The gas detection device according to claim 3,
After determining that the gas staying space has been entered by the staying space approach determining means, the concentration level is increased over the staying space entering period until the determination that the staying space approach releasing means has entered the gas staying space is canceled. wherein the inhibiting concentration low determination suppressing means the concentration low determination of the specific gas in the determination means,
Over the retaining space entry period, gas detection apparatus and a second density lower determination suppressing means for suppressing the concentration low is determined in the second specific gas in the second concentration height determining means.
請求項4に記載のガス検出装置であって、
現在の基準値を算出する基準値算出手段と、
現在の第2基準値を算出する第2基準値算出手段と、を含み、
前記濃度高低判定手段は、
現在の前記センサ出力値と上記現在の基準値とを対比して、前記特定ガスの前記濃度高または前記濃度低との判定をし、
前記第2濃度高低判定手段は、
現在の前記第2センサ出力値と上記現在の第2基準値とを対比して、前記第2特定ガスの前記濃度高または前記濃度低との判定をし、
前記濃度低判断抑制手段は、
前記基準値算出手段において算出される前記現在の基準値の変化を抑制する基準値変化抑制手段であり、
前記第2濃度低判断抑制手段は、
前記第2基準値算出手段において算出される前記現在の第2基準値の変化を抑制する第2基準値変化抑制手段である
ガス検出装置。
The gas detection device according to claim 4,
A reference value calculating means for calculating a current reference value;
Second reference value calculating means for calculating a current second reference value,
The concentration level determination means includes:
In comparison with the current sensor output value and the current reference value, it is determined that the concentration of the specific gas is high or low ,
The second density high / low determination means includes:
The current second sensor output value is compared with the current second reference value to determine whether the concentration of the second specific gas is high or low ,
The low concentration determination suppressing means includes
Reference value change suppression means for suppressing a change in the current reference value calculated in the reference value calculation means,
The second low concentration determination suppression means includes
A gas detection device as second reference value change suppression means for suppressing a change in the current second reference value calculated by the second reference value calculation means.
請求項5に記載のガス検出装置であって、
前記基準値変化抑制手段は、前記基準値算出手段において用いる算出式の係数を変更する基準値算出係数変更手段であり、
前記第2基準値変化抑制手段は、前記第2基準値算出手段において用いる算出式の係数を変更する第2基準値算出係数変更手段である
ガス検出装置。
The gas detection device according to claim 5,
The reference value change suppressing means is a reference value calculation coefficient changing means for changing a coefficient of a calculation formula used in the reference value calculating means,
The gas detection device, wherein the second reference value change suppression means is second reference value calculation coefficient changing means for changing a coefficient of a calculation formula used in the second reference value calculation means.
請求項1〜請求項6のいずれか1項に記載のガス検出装置を含む
車両用オートベンチレーションシステム。
The vehicle autoventilation system containing the gas detection apparatus of any one of Claims 1-6.
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